Método de detecção intelectual principal de Holmes é raciocínio abdutivo. "A partir de uma gota de água", escreve ele, "um lógico poderia inferir a possibilidade de um Atlântico ou um Niagara sem ter visto ou ouvido falar de um ou outro ". Holmes histórias geralmente começam com uma exposição bravura de seu talento para a "dedução". É de algum interesse para os lógicos e os interessados em lógica para tentar analisar apenas o que Holmes está fazendo quando ele exerce as suas "deduções". "Dedução Holmesian" parece consistir principalmente de desenho inferências baseados tanto em simples princípios-práticos que são o resultado de uma cuidadosa observação, tais como o estudo de Holmes de diferentes tipos de charutos cinzas, ou inferência para a melhor explicação. Uma citação muitas vezes ouvi de Holmes é "Quando você tiver eliminado o impossível, aquilo que permanece, no entanto improvável, deve ser a verdade".
Princípios práticos simples de Sherlock Holmes são geralmente do formulário: "Se p, então q", onde "p" significa alguma evidência observada e "q" representa o que a evidência indica. Mas há também, como se pode observar no exemplo a seguir, os princípios intermédios. Em "A Scandal in Bohemia" Holmes deduz que Watson tinha começado muito molhado ultimamente e que ele tinha "uma serva mais torpe e descuidado". Quando Watson, com espanto, pergunta como Holmes sabe disso, Holmes responde:
É a própria simplicidade ... Meus olhos me dizem que no interior do seu sapato esquerdo, exatamente onde a luz do fogo atinge, o couro é marcado por seis cortes quase paralelas. Obviamente que tenham sido causadas por alguém que tenha muito descuidadamente raspadas em volta das bordas da sola, a fim de remover da lama com crosta a partir dele. Assim, você vê, minha dupla dedução que tinha sido fora em clima vil, e que você teve um espécime particularmente malignas boot-de corte do slavey Londres.
Se o couro no lado de um sapato é marcado por vários cortes paralelos, que foi causada por alguém que raspado em torno das bordas da sola, a fim de remover a lama com crosta.