夏洛克·福尔摩斯
演员 本尼迪克特·康伯巴奇
本作第一主角,自称职业为“咨询侦探”,当其他私人或官方侦探遇到困难时常常向他求助,与华生合租贝克街221B公寓。经常拿着烟斗与手杖,外出时常戴猎鹿帽、身穿大衣。头脑反应迅速,洞察每个细节。知识丰富,擅长推理、小提琴和格斗术,运用演绎法来推断案情,常在报纸上发表一些论文。性格坚强、自信、孤傲、厌恶权势,视华生为“唯一的朋友”。
约翰·H·华生
演员 马丁·弗瑞曼
本作另一位主角,退伍军医,福尔摩斯的室友、挚友和助手。性格稳重、温和,对人友善,协助破案时则果敢坚强,通常都是帮福尔摩斯跑腿调查或者一起抓犯人。虽然对福尔摩斯的行事风格有所抱怨,却仍愿意帮助他,非常欣赏、信任福尔摩斯。由于将他们办的很多案子都整理成了文章发表,令福尔摩斯名声大噪。
Emelia Ricoletti
演员 娜塔莎·奥基弗
Thomas Ricoletti的妻子,自杀身亡数小时后,身着旧式婚纱再次出现在这个世界。
玛丽·摩斯坦
演员 阿曼达·艾宾顿
华生的妻子。
雷斯垂德
演员 拉珀特·格雷夫斯
探长,经常请福尔摩斯帮忙,是福尔摩斯在警探中较为认同和相信的一个,每当需要警方的力量时,福尔摩斯总是第一个想到他。
哈德森太太
演员 尤娜·斯塔布斯
贝克街221B的房东,经常照顾福尔摩斯和华生的生活起居。跟华生一样,虽然对福尔摩斯抱怨不止,但跟他感情至深。