エレメンタリー ホームズ&ワトソン in NY

本作の企画はロバート・ドハーティが創設したが、シャーロック・ホームズものを製作する可能性を最初に持ちかけたのはカール・ビバリーだったとされる。

プロデューサーのカール・ビバリーは、シャーロックとワトソンの関係を『兄弟愛（ブロマンス）』と表現しており、そのうちの一人がたまたま女性であるだけだと語っている。恋愛関係に発展させず、友情の変遷を描くことが本作の狙いだとされた。

原題「ELEMENTARY」は、シャーロック・ホームズを舞台で初めて演じた俳優ウィリアム・ジレットの名台詞「Elementary, my dear Watson.」に由来している。

BBCの現代版翻案ドラマ『SHERLOCK』とほぼ同時期に企画が発表されたため、放送前から両作の類似性について注目・懸念が寄せられた。CBSは『公有のホームズ像を基にしたオリジナル作品であり、著作権を侵害しない』との声明を出した。

『SHERLOCK』のプロデューサー、スー・バーチューはCBSにパイロット版を提出させて権利侵害がないか確認しており、後にルーシー・リューは『SHERLOCK』側製作陣がパイロットを見て内容の違いを理解し納得したと明かしている。

撮影は主にニューヨークで行われ、内部シーンの一部はロングアイランドシティのシルバーカップ・スタジオで撮影された。シャーロックの自宅（ブラウンストーン）の外観撮影はブルックリンハイツの代わりにハーレムで行われ、内部シーンの多くはクイーンズで撮影された。

シーズン2のプレミアエピソードの一部はロンドンでロケ撮影された。

ジョニー・リー・ミラーは、シーズン2終了時点でシャーロック・ホームズを演じた回数において、テレビ・映画を通じて最多の俳優となり、ジェレミー・ブレット（テレビ41話）やエイル・ノーウッド（サイレント映画47本）を上回った。

2013年2月3日、スーパーボウルXLVIIの直後に放送された際、試合が延長しゴールデンタイムを外れたにもかかわらず2080万人の視聴者を集めた。

シーズン5でシンウェル・ジョンソン役を演じたネルサン・エリスは、彼の死亡回の放送からわずか8週間後に、ブルックリンで39歳で実際に亡くなった。

シーズン6は当初ハーフシーズンで終了する予定だったが、配信による8千万ドルの臨時収入があったことから急遽フルシーズンに変更され、代わりにシーズン7がハーフシーズンとなった。