Novela del escritor británico Arthur Conan Doyle (1859-1930) publicada en la revista Beeton's Christmas Annual en 1887. La historia marca la primera aparición de Sherlock Holmes y el Dr. Watson, quienes se convertirían en el dúo de detectives más famoso de la literatura. El título del libro deriva de un discurso pronunciado por Holmes, un detective consultor, a su amigo y cronista Watson sobre la naturaleza de su trabajo, en el que describe la investigación del asesinato de la historia como su "estudio en escarlata": "Ahí está el hilo escarlata de asesinato que corre a través de la madeja incolora de la vida, y nuestro deber es desenredarlo, aislarlo y exponer cada centímetro de él".
En 1881, el doctor John Watson regresa a Londres después de servir en la Segunda Guerra Anglo-Afgana. Está buscando un lugar para vivir y un viejo amigo le dice que Sherlock Holmes está buscando a alguien para dividir el alquiler de un apartamento en el 221B de Baker Street, pero advierte a Watson sobre las excentricidades de Holmes. Holmes y Watson se conocen y, después de evaluarse mutuamente y evaluar las habitaciones, se mudan. Holmes revela que es un "detective consultor" y que sus invitados frecuentes son clientes. Después de una demostración de las habilidades deductivas de Holmes, la incredulidad de Watson se convierte en asombro.
Un telegrama solicita una consulta en un caso de asesinato. Watson acompaña a Holmes a la escena del crimen, una casa abandonada en Brixton Road. Los inspectores Gregson y Lestrade ya están en la escena del crimen. La víctima es identificada como Enoch Drebber y los documentos encontrados en su persona revelan que tiene un secretario, Joseph Stangerson. En una pared, escrita en rojo, está la palabra "RACHE" (en alemán, "venganza"), que Holmes descarta como una estratagema para engañar a la policía. Deduce que la víctima murió por envenenamiento y proporciona una descripción del asesino. Al mover el cuerpo de Drebber, descubren el anillo de bodas de oro de una mujer.
Holmes coloca avisos en varios periódicos sobre el anillo y compra una copia del mismo, con la esperanza de atraer al asesino, que aparentemente ya ha tratado de recuperar el anillo. Una anciana responde al anuncio diciendo que el anillo es de su hija. Holmes le da el duplicado y la sigue, pero ella consigue despistarlo. Esto lleva a Holmes a creer que era una cómplice o quizás el verdadero asesino disfrazado.
Un día después, Gregson visita a Holmes y Watson y les dice que ha arrestado a un sospechoso. Había ido a la pensión de madame Charpentier, donde se habían alojado Drebber y Stangerson antes del asesinato. Supo por ella que Drebber, borracho, había intentado besar a la hija de la Sra. Charpentier, Alice, lo que provocó su desalojo inmediato. Drebber, sin embargo, regresó más tarde esa noche e intentó apoderarse de Alice, lo que provocó que su hermano mayor lo atacara. Intentó perseguir a Drebber con un garrote, pero afirmó haberlo perdido de vista. Gregson lo tiene bajo custodia por esta evidencia circunstancial.
Luego llega Lestrade y revela que Stangerson ha sido asesinado. Su cuerpo fue encontrado cerca de la ventana de su hotel, apuñalado en el corazón; también habían escrito la palabra "RACHE" en la pared. Las únicas cosas que Stangerson tenía con él eran una novela, una pipa, un telegrama que decía "JH está en Europa" y una pequeña caja que contenía dos pastillas. Holmes deduce que una es inofensiva y la otra veneno.
Justo en ese momento llega un muchachito de la calle llamado Wiggins. Es el líder de los Irregulares de Baker Street, un grupo de niños de la calle que Holmes emplea para ayudarle ocasionalmente. Wiggins afirma que llamó al taxi que Holmes quería. Holmes lo envía a buscar al taxista, alegando que necesita ayuda con su equipaje. Cuando el taxista sube las escaleras y se inclina hacia el baúl, Holmes lo esposa y lo sujeta. Luego anuncia al taxista cautivo como Jefferson Hope, el asesino de Drebber y Stangerson.
La segunda parte de la novela cuenta la historia de Jefferson Hope y los motivos que le indujeron a matar a sus dos víctimas.
