Um projecionista (Buster Keaton) está estudando para ser detetive e está apaixonado por uma moça. Quando ele a pede em casamento, seu rival rouba a corrente do relógio do pai da menina e o incrimina. O desapontado projecionista volta ao seu trabalho e, enquanto projeta o filme, acaba por dormir. Ele sonha que é o detetive Sherlock Jr., o segundo maior do mundo, e que está investigando o roubo. Enquanto isso, sua namorada descobre a verdade e conta tudo ao seu pai.