正在古老的玛斯古勒布庄园军人疗养院休养的华生请福尔摩斯来调查发生的奇怪事情。接着发生了一系列不可思议的事，谋杀、私道，象棋游戏和神秘的家庭仪式。只有争分夺秒与亡命徒斗智的福尔摩斯才能拨开重重迷雾，揭开宝藏的秘密。

故事发生二战时期，《福尔摩斯在华盛》展现的是福尔摩斯和华生智斗纳粹间谍的故事。一位负责将绝密胶片从英格兰送往华盛顿的英国间谍在任务途中神秘地失踪了。由于担心自身的安全，他将胶卷藏在火车上一位不知情的女士那里后，自己也躲了起来。当局被告知此事后，福尔摩斯奉命调查。英国政府要求福尔摩斯和华生前往华盛顿，赶在胶片落入敌手之前查出真相，否则，英国及同盟国将损失惨重。面对国际间谍，福尔摩斯争分夺秒，寻找线索，在造成重大损失前擒获间谍找回了胶片。

古德·考瑞一家是一个爱好收藏的绅士家族，他们住在祖传的城堡中，渴望过宁静祥和的生活。一切似乎都很平静。直到有一天，发生了一些可怕的事情。在宴会上，家庭成员一个接一个地被残忍杀害，大家开始怀疑他们的保险代理人，于是求助于福尔摩斯和华生调查惨案真相。福尔摩斯被告知受害者都收到过一个装有橙色果仁的密封袋，并且在晚宴上它将被送给下一个受害者，福尔摩斯还知道了被害家族成员的保险费将支付给生还的成员，这位著名的侦探认定这是一起谋杀案。

1944年6月，五十万盟军官兵集结完毕，正等待着横渡英吉利海峡的命令。对他们中的许多人来说，这或许就是生命中最后的一天。在盟军发起大规模的攻击命令前，搭载着第六特种部队的军舰已于主力舰队出发前四十分钟起锚，任务是在温特上校的率领下先期登陆，开辟一条通往悬崖下面的通道。　　军舰在夜幕的掩护下，冒着恶劣的天气向诺曼底进发。在距诺曼底海滩还有两个小时的时候，指挥官温特上校不由得回想起和女朋友瓦莱莉·纳赛尔在一起的快乐时光。瓦莱莉是准将的女儿，对于未来的女婿，参加过敦刻尔克大撤退的准将非常满意。战争爆发后，同住伦敦的温特吻别了瓦莱莉，此后两年的时间音信全无。　　与温特失去联系的时间里，一名叫帕可的美军上尉走进了瓦莱莉的生活。帕克是空军飞行侦察大队的，被掉到“重锤行动”组后，在和米尔斯少校一起到准将家为闯祸的士兵道歉时认识了瓦莱莉。虽然帕克在美国有妻子儿女，但帕克的英俊和风度给瓦莱莉留下了深刻的印象，并在进一步的交往中，两人的感情迅速升温。　　随着与瓦莱莉的感情日渐升温，帕克的任务也在不断的变化。等温特拖着虚弱的身子从前线回来找到瓦莱莉时，帕克因为“重锤行动”解散而被编入第六特种部队，成了温特手下的一名指挥官。温特的归来，让瓦莱莉的内心充满了矛盾，但瓦莱莉毅然决定离开温特，回到帕克的身边……　　登陆开始，第六特种部队在温特的指挥下，冒着密集的火力冲上了海滩。激烈的战斗中，帕克和温特先后负伤，但在付出较小的代价后，第六特种部队还是完成了任务，在海面通向悬崖的地方清除出一片安全通道。然而，就当工兵仍在探测地雷时，温特不慎踩响了地雷。看着回到后方医院的帕克，得知温特已经牺牲的消息，瓦莱莉心如刀绞、泪流满面，吻别帕克后，瓦莱莉就再也没有回来。