Slávny detektív Sherlock Holmes a jeho pomocný priateľ Dr. Watson skúmajú palicu zabudnutú v byte na Backer Street návštevníkom, ktorý prišiel v ich neprítomnosti. Čoskoro sa objavil pán trstiny, doktor James Mortimer, mladý vysoký muž so zavretými šedými očami a dlhým nosom. Mortimer číta starý rukopis Holmesovi a Watsonovi - legende o hroznej kliatbe Baskerville - ktorú mu nedávno donedávna náhle zomrelý pacient a priateľ Sir Charles Baskerville. Sir Charles bol odvážny a inteligentný a vôbec nemal sklon k fantázii. Túto legendu bral vážne a bol pripravený na koniec, ktorý pre neho osud pripravil.
V dávnych dobách bol jeden z predkov Charlesa Baskerville, majiteľa panstva Hugo, nespoutaný a krutý. Hugo, zapálený neslušnou vášňou pre dcéru poľnohospodára, ju uniesol. Hugo a jeho priatelia si zamkli dievča v horných komnatách a sadli si na hostinu. Nešťastná žena sa rozhodla pre zúfalý čin: odišla z brečtanu z okna hradu a bežala domov cez močiare. Hugo sa ponáhľal za ňou, aby prenasledoval psy a jeho kamaráti ho nasledovali. Na širokom trávniku medzi močiarmi uvideli telo utečenca mŕtveho od strachu. Neďaleko ležala mŕtvola Huga a nad ňou stála odporná príšera podobná psovi, ale oveľa väčšia. Monštrum mučilo Hugo Baskerville a iskrilo mu horiacimi očami. Aj keď autor legendy dúfal, že prozreteľnosť nebude trestať nevinných, stále varoval svojich potomkov, aby sa dali na pozor, aby „šli v noci do močiarov, keď budú vládnuť sily zla“,
James Mortimer hovorí, že Sir Charles bol nájdený mŕtvy v tisovej aleji, blízko brány vedúcej k močiarom. A v blízkosti lekára si všimol čerstvé a jasné stopy ... obrovského psa. Mortimer žiada o radu Holmesa, pretože dedič dedičstva pana Henryho Baskerville pochádza z Ameriky. Deň po príchode Henry Baskerville, sprevádzaný Mortimerom, navštívi Holmesa. Dobrodružstvo Sira Henryho sa začalo okamžite po príchode: po prvé, jeho topánka v hoteli chýbala, a po druhé, dostal anonymnú správu s upozornením „aby sa držal ďalej od rašelinísk“. Napriek tomu je odhodlaný ísť do Baskerville Hall a Holmes s ním pošle Dr. Watsona. Sám Holmes naďalej podniká v Londýne. Watson posiela Holmesovi podrobné správy o živote na panstve a snaží sa neopustiť samotného Sira Henryho, čo sa čoskoro stáva ťažkým, pretože Baskerville sa zamiluje do slečny Stapletonovej, ktorá žije neďaleko. Slečna Stapleton žije v dome v močiaroch so svojim entomologickým bratom a dvoma sluhami a jej brat ju žiarlivo chráni pred námluvou sira Henryho. Po tom, čo sa nad tým skandál postavil, Stapleton sa potom ospravedlnil v Baskerville Hall a sľúbil, že nebude brániť láske Sir Henryho a jeho sestry, ak v priebehu nasledujúcich troch mesiacov súhlasí, že bude spokojný so svojím priateľstvom.
V noci na zámku počuje Watson ženské vzlykanie a ráno objavuje plačú manželku majstra Barrymore. Sám Barrymore a on, sir Henry, sa podarí zachytiť skutočnosť, že v noci dáva z okna sviecu a z močiarov sa odpovedá rovnako. Ukazuje sa, že v močiaroch sa ukrýva utečenec - toto je mladší brat Barrymoreovej manželky, ktorý pre ňu zostal iba zlomyslným malým chlapcom. Jedného dňa musí ísť do Južnej Ameriky. Sir Henry sľubuje, že Barrymore nezradí a dokonca mu dá niečo zo svojich odevov. Barrymore akoby vďačne povedal, že v krbe prežil kúsok napáleného listu sirovi Charlesovi so žiadosťou, aby bol „pri bráne o desiatej hodine večer“. List podpísal L. L. " V susedstve v Kumb Tresi žije dáma s takýmito iniciálami - Laura Lyons. Watson k nej chodí nasledujúci deň. Laura Lyons pripúšťa, že chcela požiadať pána Charlesa o peniaze na rozvod s manželom, ale na poslednú chvíľu dostala pomoc „z iných rúk“. Nasledujúci deň sa chystala vysvetliť Sirovi Charlesovi všetko, ale z novín sa dozvedela o jeho smrti.
Na ceste späť sa Watson rozhodol ísť do močiarov: ešte skôr si všimol muža (nie odsúdeného). Preplížil sa a prešiel do domovy cudzinca. K svojmu veľkému prekvapeniu nájde v prázdnej chatrči napísanú ceruzkou: „Dr. Watson odišiel do Kumb Tresi.“ Watson sa rozhodne počkať, kým bude chata ubytovaná. Nakoniec počuje blížiace sa kroky a obracia revolver. Zrazu sa ozve známy hlas: „Dnes je taký nádherný večer, drahý Watson. Prečo sedieť v dusnej? Je to oveľa krajšie vo vzduchu. “ Priatelia sotva majú čas na výmenu informácií (Holmes vie, že žena, ktorú Stapleton rozdáva ako jeho sestra, je jeho manželkou, je si istá, že Stapleton je jeho protivníkom), keď začujú hrozný výkrik. Výkrik sa opakuje, Holmes a Watson sa ponáhľajú, aby pomohli a videli telo ... úteku odsúdeného oblečeného v kostýme sira Henryho. Zobrazí sa Stapleton. Oblečením vezme zosnulého za Sira Henryho a potom s veľkým úsilím zakryje svoje sklamanie.
Nasledujúci deň Sir Henry ide sám na návštevu Stapletona a Holmes, Watson a detektív Lestrade, ktorí prišli z Londýna, ležia ukrytí v močiaroch blízko svojho domu. Holmesove plány takmer búrajú hmlou plazivou z bažiny. Sir Henry opúšťa Stapleton a ide domov. Stapleton sleduje v šľapajach psa: obrovskú, čiernu, s horiacimi ústami a očami (boli rozmazané fosforeskujúcou zlúčeninou). Holmesovi sa podarí vystreliť psa, aj keď sira Henryho stále trpí nervovým šokom. Možno pre neho bola ešte viac šokujúca správa, že žena, ktorú miloval, bola Stapletonova manželka. Holmes zistí, že je viazaná v zadnej miestnosti - nakoniec sa vzbúrila a odmietla pomôcť manželovi pri hľadaní Sira Henryho. Doprovoduje detektívov do hĺbky hádanky, kde Stapleton psa schoval, ale nenašli sa žiadne stopy. Je zrejmé, že močiare prehltli darebáka.
S cieľom zlepšenia ich zdravia sa Sir Henry a Dr. Mortimer vydajú na cestu okolo sveta a pred odchodom navštívia spoločnosť Holmes. Po svojom odchode Holmes povie Watsonovi podrobnosti o tomto prípade: Stapleton - potomok jednej z vetiev Baskervilles (Holmes to hádal svojou podobnosťou s portrétom bezbožného Huga), bol opakovane videný v podvodoch, ale podarilo sa mu bezpečne skryť pred spravodlivosťou. Bol to muž, ktorý vyzval Lauru Lyonsovú, aby napísala najprv Sirovi Charlesovi a potom ju prinútila odmietnuť rande. Ona aj Stapletonova žena boli úplne v jeho moci. Ale v rozhodujúcom okamihu ho Stapletonova žena prestala poslúchať.
Po dokončení príbehu pozýva Holmes Watsona, aby išiel do opery - do Huguenotov.