Nach dem Tod seines Erzfeindes Professor Moriarty und nach seinem eigenen spektakulären Verschwinden an den Schweizer Reichenbachfällen glaubt sich Holmes zunächst im sonnenbeschienenen Florenz gänzlich unerkannt, doch anlässlich der schicksalhaften Begegnung mit dem englischen Buchhändler David Tristram gibt er ihm gegenüber sein Incognito rasch auf. Er wird dafür mit einem Rätsel belohnt, das so ganz nach seinem Geschmack ist: Erst vor kurzem ist Tristrams Schwiegervater, ein talentierter florentinischer Bildhauer, auf mysteriöse Weise ums Leben gekommen. Der Detektiv beginnt sogleich seine Ermittlungen in der Villa des zwielichtigen Kunsthändlers Mortimer Hopper, der Holmes zudem den Auftrag erteilt, eine verschwundene Marmorbüste wiederzubeschaffen. Zum Erstaunen des Buchhändlers willigt Holmes ein, sich auch dieses Falles anzunehmen. Die weiteren Ermittlungen führen Holmes und seinen zeitweiligen Gehilfen Tristram auf eine wilde Jagd quer durch das Italien des zu Ende gehenden neunzehnten Jahrhunderts, durch das nächtliche Rom und das geheimnisvolle Venedig. In der Lagunenstadt schließlich sieht Holmes seine finstersten Vermutungen bestätigt: Er scheint nicht der einzige zu sein, der den verhängnisvollen Zweikampf an den Reichenbachfällen überlebt hat.