Dr. John Watson katonaorvosként tér vissza Afganisztánból Londonba. Sérülése és betegsége után új életet kell kezdenie, ráadásul szűkösebb anyagi körülmények között, ezért lakótársat keres. Egy közös ismerős révén találkozik a különös Sherlock Holmesszal, aki egyszerre lenyűgöző, excentrikus és nehezen kiismerhető. Hamarosan közösen költöznek a Baker Streetre, Watson pedig lassan rájön, hogy új lakótársa egészen szokatlan mesterséget űz: tanácsadó detektív.

Nem kell sokáig várni az első közös ügyükre sem. Egy elhagyatott londoni házban holtan találnak egy amerikai férfit. A testen nincs egyértelmű sérülés, a helyszínen azonban vérnyomok, egy női jegygyűrű és egy titokzatos, vérrel írt szó várja a nyomozókat. Miközben a Scotland Yard tanácstalan, Holmes számára szinte minden apró részlet beszélni kezd – mi pedig Watsonnal együtt először láthatjuk működés közben azt a gondolkodásmódot, amelyet Holmes később „a dedukció tudományaként” ír le.

A történet azonban jóval több egy klasszikus londoni rejtélynél. A nyomozás a ködös utcáktól egészen az amerikai vadnyugatig és Utah kietlen tájáig vezet, a regény pedig váratlanul helyszínt, szereplőket és szinte műfajt is vált. Miközben látszólag egy gyilkosság tettesét keressük, lassan kibontakozik előttünk egy szerelemről, veszteségről, kényszerről és hosszú éveken át érlelődő bosszúról szóló történet.

Talán az egyik legizgalmasabb része mégis az, ahogyan Conan Doyle a szemünk előtt kezdi felépíteni Sherlock Holmes karakterét és a körülötte lévő világot. Watson még maga is próbálja megfejteni különös lakótársát, listát készít arról, mihez ért és mihez nem, mi pedig vele együtt fedezzük fel Holmes gondolkodását, furcsaságait és egészen elképesztő tudását.

A bíborvörös dolgozószoba nemcsak Sherlock Holmes első nyomozása, hanem egy legendás barátság és egy több mint száz éve töretlenül izgalmas irodalmi univerzum kezdete is.