O famoso detetive Sherlock Holmes e seu assistente, Dr. Watson, examinam uma bengala esquecida em um apartamento na Backer Street por um visitante que veio na sua ausência. Logo o mestre da bengala, o doutor James Mortimer, apareceu, um jovem alto, com olhos cinzentos bem fechados e nariz comprido e pegajoso. Mortimer lê um manuscrito antigo para Holmes e Watson - a lenda da terrível maldição dos Baskervilles - confiada a ele não há muito tempo por seu paciente e amigo falecido subitamente Sir Charles Baskerville. Imperioso e inteligente, nada inclinado a fantasias, Sir Charles estava falando sério sobre essa lenda e estava pronto para o fim que o destino havia preparado para ele.
Nos tempos antigos, um dos ancestrais de Charles Baskerville, o proprietário da propriedade de Hugo, era desenfreado e cruel. Inflamado com uma paixão profana pela filha de um fazendeiro, Hugo a sequestrou. Depois de trancar a garota nos aposentos superiores, Hugo e seus amigos sentaram-se para um banquete. A infeliz mulher decidiu um ato desesperado: desceu a hera da janela do castelo e correu para casa pelos pântanos. Hugo correu atrás dela em busca dos cães, seus companheiros o seguindo. Em um amplo gramado entre os pântanos, eles viram o corpo de um fugitivo, morto de medo. Ali perto estava o cadáver de Hugo, e acima dele havia um monstro vil, semelhante a um cachorro, mas muito maior. O monstro atormentou a garganta de Hugo Baskerville e brilhou com olhos ardentes. E embora o escritor da lenda esperasse que a providência não punisse os inocentes, ele ainda advertia seus descendentes a tomarem cuidado de "sair para os pântanos à noite, quando as forças do mal reinam supremas",
James Mortimer diz que Sir Charles foi encontrado morto em um beco de teixo, perto do portão que levava aos pântanos. E ali perto, o médico notou traços frescos e claros ... de um cachorro enorme. Mortimer pede o conselho de Holmes, como o herdeiro da propriedade, Sir Henry Baskerville, vem da América. No dia seguinte à chegada, Henry Baskerville, acompanhado por Mortimer, visita Holmes. As aventuras de Sir Henry começaram imediatamente após a chegada: primeiro, seu sapato estava faltando no hotel e, em segundo lugar, ele recebeu uma mensagem anônima alertando "para ficar longe das turfeiras". No entanto, ele está determinado a ir a Baskerville Hall, e Holmes envia o Dr. Watson com ele. O próprio Holmes continua trabalhando em Londres. Watson envia a Holmes relatórios detalhados sobre a vida na propriedade e tenta não deixar Sir Henry em paz, o que logo se torna difícil porque Baskerville se apaixona por Miss Stapleton, que mora nas proximidades. Miss Stapleton mora em uma casa nos pântanos com seu irmão entomologista e dois criados, e seu irmão a protege zelosamente do namoro de Sir Henry. Tendo criado um escândalo sobre isso, Stapleton chega a Baskerville Hall com um pedido de desculpas e promete não impedir o amor de Sir Henry e sua irmã, se nos próximos três meses ele concordar em se contentar com a amizade dela.
À noite no castelo, Watson ouve soluços femininos e de manhã descobre a esposa do mordomo Barrymore chorando. O próprio Barrymore e ele, Sir Henry, conseguem perceber o fato de acender uma vela à noite pela janela e, dos pântanos, ele responde da mesma forma. Acontece que um condenado fugitivo está escondido nos pântanos - este é o irmão mais novo da esposa de Barrymore, que para ela permaneceu apenas um garotinho travesso. No outro dia, ele deve ir para a América do Sul. Sir Henry promete não trair Barrymore e até lhe dá algo com suas roupas. Como se estivesse em gratidão, Barrymore diz que um pedaço de uma carta meio queimada a Sir Charles, com o pedido de estar "no portão às dez horas da noite", sobreviveu à lareira. A carta foi assinada por L. EU. " No bairro, em Kumb Tresi, mora uma senhora com essas iniciais - Laura Lyons. Watson vai até ela no dia seguinte. Laura Lyons admite que queria pedir dinheiro a Sir Charles para se divorciar do marido, mas no último momento recebeu ajuda "de outras mãos". Ela estava prestes a explicar tudo a Sir Charles no dia seguinte, mas descobriu nos jornais sobre sua morte.
No caminho de volta, Watson decide entrar nos pântanos: ainda mais cedo, ele notou um homem lá (não um condenado). Esgueirando-se, ele vai para a suposta casa do estrangeiro. Para sua grande surpresa, ele encontra um bilhete rabiscado a lápis em uma cabana vazia: "Dr. Watson partiu para Kumb Tresi". Watson decide esperar pelo ocupante da cabana. Finalmente, ele ouve os passos que se aproximam e engata o revólver. De repente, uma voz familiar é ouvida: “Hoje é uma noite maravilhosa, querido Watson. Por que sentar no abafado? É muito melhor no ar. Os amigos mal têm tempo para trocar informações (Holmes sabe que a mulher que Stapleton dá como irmã é sua esposa, além disso, ele tem certeza de que Stapleton é seu oponente), quando ouvem um grito terrível. O grito se repete, Holmes e Watson correm para ajudar e ver o corpo ... de um condenado fugitivo vestido com a roupa de Sir Henry. Stapleton aparece. Por roupas, ele também leva o falecido para Sir Henry, então com um enorme esforço de vontade esconde sua decepção.
No dia seguinte, Sir Henry vai sozinho visitar Stapleton, e Holmes, Watson e o detetive Lestrade, que chegaram de Londres, estão escondidos nos pântanos perto de sua casa. Os planos de Holmes são quase derrubados pela névoa que se arrasta do lado do pântano. Sir Henry deixa Stapleton e volta para casa. Stapleton lança um cachorro em seus passos: um enorme e preto, com a boca e os olhos ardentes (eles foram manchados com um composto fosforescente). Holmes consegue atirar no cachorro, embora Sir Henry ainda tenha sobrevivido a um choque nervoso. Talvez ainda mais chocante para ele foi a notícia de que a mulher que ele amava era a esposa de Stapleton. Holmes a encontra presa na sala dos fundos - finalmente ela se rebelou e se recusou a ajudar o marido a caçar Sir Henry. Ela acompanha os detetives até as profundezas do pântano, onde Stapleton escondeu o cachorro, mas nenhum vestígio pode ser encontrado. Obviamente, o pântano engoliu o vilão.
Para melhorar sua saúde, Sir Henry e Dr. Mortimer embarcam em uma viagem ao redor do mundo e, antes de navegar, visite Holmes. Após sua partida, Holmes conta a Watson os detalhes deste caso: Stapleton - um descendente de um dos ramos dos Baskervilles (Holmes adivinhou isso por sua semelhança com o retrato do ímpio Hugo), foi visto repetidamente em fraudes, mas conseguiu se esconder com segurança da justiça. Ele foi o homem que convidou Laura Lyons para escrever primeiro para Sir Charles e depois a forçou a recusar um encontro. Tanto ela como a esposa de Stapleton estavam totalmente em seu poder. Mas em um momento crucial, a esposa de Stapleton parou de obedecê-lo.
Depois de terminar a história, Holmes convida Watson para ir à ópera - aos huguenotes.
