大侦探福尔摩斯接到了一起神秘案件，一个富有的商人声称他的珍贵藏品——一只价值连城的猫咪，被盗贼偷走了。这不仅仅是一个普通的盗窃案，而是一场国际间谍战。
福尔摩斯来到商人的豪宅中开始调查，他注意到庭院里有两个小狗在玩耍。其中一个小狗突然停下脚步，嗅着地面上的某样东西，然后用爪子挖起来，一条黑色的线逐渐显露出来。福尔摩斯心想，这可能是重要线索。
他仔细观察这条黑色线迹，最终发现它通向了附近的一片草地。福尔摩斯紧跟其后，经过一番努力，他们终于找到了隐藏在草丛中的那只“猫咪”。然而，当他们将它拿出时，却发现这并非真正的猫咪，而是一块被涂成猫咪模样的狗粮。
商人震惊不已，他质疑自己的仆从是否参与了骗局，但仆从坚称自己无知。他意识到必须寻求更高明的人才来解决这个难题。在此期间，另一名名为夏洛克·霍姆ズ的大侦探介入了这个案件，他提出自己的解释：这其实是一次关于动物行为学和人类心理学结合的小实验。
霍姆兹解释说，小狗对待“猫”表现出的兴趣，是因为它们本能地认为这是猎物。而主人则通过这一游戏测试人们对于稀缺资源（即宝贵物品）的欲望，以及人们为了获得这些资源会做出的牺牲。随后，在一次意外事件中，那块涂装成猫形状的狗粮竟然真的变成了真实存在的活生生的家貓，这一切都只是一个大大的误会和笑话。
