4 июля 1969 года на тихой окраине Вальехо в Калифорнии неизвестный преступник открывает огонь по молодой паре. Спустя месяц редакции ведущих газет получают серию зашифрованных посланий от человека, именующего себя Зодиаком. В письмах он требует опубликовать на первых полосах текст, раскрывающий его личность, угрожая в противном случае убить двенадцать человек. К расследованию, помимо полиции нескольких штатов, присоединяются опытный журналист San Francisco Chronicle Пол Эвири и начинающий художник-карикатурист Роберт Грейсмит из той же редакции.
Вскоре Зодиак вновь напоминает о себе, совершив новое жестокое нападение. Это преступление ещё больше накаляет обстановку, заставляя следователей и журналистов работать в условиях растущего давления. Тайна личности убийцы и его мотивы становятся центральной темой, объединяющей всех участников этого запутанного дела.