В викторианском Лондоне невидимый зрителю преступник руководит заговором, который начинается с грабежа. Три кошки похищают розовый бриллиант. Констебли преследуют воров, но те убегают по крышам. Наутро доктор Ватсон приходит в дом 221В на Бейкер-стрит и сообщает Шерлоку Холмсу о преступлении.
Сыщик зовет питомца – Джерри и просит принести свежий номер «Таймс». По пути к газетному киоску мышонок встречает Томаса, передающего детективу записку. Холмс и доктор идут в театр Брюса Найджела и встречаются с актрисой Ред, которую шантажируют гангстеры. Шерлок считает, что за этим стоит Мориарти, охотящийся за алмазом, Звездой Пенджаба. Камень чувствителен к предстоящему солнечному затмению.
Спай и Тайк охраняют бриллиант в посольстве, бульдог отвлекается. Кошки крадут драгоценность и убегают по туннелю. Полиция считает, что за преступление отвечает Ред, через чей дом скрылись грабители. Девушка объявлена в розыск. Бутч и Друпи хотят получить вознаграждение и устраивают потасовку с Джерри, Таффи и Томом.
Профессор Мориарти берет Ред в заложницы, а потом захватывает заглавных героев, попытавшихся завладеть камнем. Преступник собирается использовать алмазы во время затмения – для генерации теплового луча. Он пробьет стену лондонского Тауэра, открыв путь к сокровищам Короны.
Планам криминального гения мешают Холмс, Ватсон и их питомцы. Мориарти и кошки арестованы. Сыщик чуть не сорвался с недостроенного Тауэрского моста, но удержался. В финале показывают свадьбу Ред.