九月一個美麗的早晨,神探歇洛克·福爾摩斯收到一封來自一位名叫詹姆斯·摩梯末的醫(yī)生的拜訪信。上午十點半摩梯末醫(yī)生如約而至,他隨身帶來了一扎神秘的手稿,這扎手稿來自已故的查爾斯·巴斯克維爾爵土。信中講述了一百多年前巴斯克維爾家族的祖先雨果·巴斯克維爾是如何為非作歹,最終招致自己喪命在傳說中兇悍無比的巴斯克維爾獵犬的利齒之下的故事。自此之后,巴斯克維爾家族就籠罩在祖先所犯下罪行的陰影之中,家族族長的繼承人們都相繼以蹊蹺而恐怖的方式死去。
起初福爾摩斯并不為摩梯末醫(yī)生的故事所吸引,認為這只是個有趣的傳說。但隨著摩梯末醫(yī)生逐步向福爾摩斯講述了查爾斯·巴斯克維爾爵士死因的疑點時,福爾摩斯決定插手此案,因為他意識到這不僅關系到已故伯爵查爾斯的真正死因,還關系到巴斯克維爾莊園的下一個繼承人亨利·巴斯克維爾的生命安全。在福爾摩斯的巧妙安排之下,他的忠實搭檔華生醫(yī)生陪伴亨利爵士回到巴斯克維爾莊園。
在巴斯克維爾莊園期間,華生醫(yī)生接二連三地遇到了種種怪異之事,如半夜時分女人凄慘的哭聲,管家白瑞摩夜間可疑的舉動,還有他后來發(fā)現(xiàn)的一封查爾斯爵士死前未被完全燒毀的信件的碎片,等等。這諸多的疑團使他如墜入云霧之中。正當他決定開始深入虎穴探聽虛實之時,他卻出乎意料地遇到了從天而降的福爾摩斯。原來福爾摩斯為了弄清傳說中那只可怕獵犬的秘密及發(fā)生在巴斯克維爾莊園的慘案,故意避人耳目,獨自躲在人跡罕至的沼澤地,忍受暴風雨以及孤獨和寒冷的襲擊。而此時狡猾的罪犯也開始按捺不住,逐漸浮出水面,他迫不及待地誤殺了穿著亨利爵士衣衣服的逃犯塞爾多。這使福爾摩斯更加確信自己的推斷無誤。于是,福爾摩斯果斷地用亨利引出了真正的兇手——斯臺普頓。原來兩年前剛剛搬到德文郡的斯臺普頓就是羅杰·巴斯克維爾,即查爾斯爵土最小弟弟的兒子。多年前人們誤以為身為逃犯的羅杰死于南美洲,但實際上,他并沒有死,而且還有了一個兒子也叫羅杰,他就是斯臺普頓。斯臺替頓知道如果查爾斯和亨利都死了,那么他將能得到巴斯克維爾家族的巨額財產(chǎn),因此他便利用巴斯克維爾獵犬的傳說不擇手段地殺害了自己的親人。他先是用惡犬嚇死了年老體衰的查爾斯爵士,隨后又妄圖讓惡犬咬死亨利爵土,但福爾摩斯最終識破了他的詭計,在華生和警探的配合下殺死了那只可怕的獵犬,而斯臺普頓也在深夜倉皇出逃時生死不明。