4 июля 1969 года на тихой окраине Вальехо в Калифорнии происходит жестокое нападение: неизвестный преступник расстреливает молодую пару. Спустя месяц в редакциях ведущих газет начинают появляться зашифрованные послания, где автор, именующий себя Зодиаком, требует опубликовать на первых полосах текст, раскрывающий его личность. В противном случае он угрожает лишить жизни ещё двенадцать человек. К расследованию, помимо полиции нескольких штатов, присоединяются опытный журналист San Francisco Chronicle Пол Эвири и начинающий карикатурист из той же газеты Роберт Грейсмит.
Вскоре Зодиак вновь напоминает о себе, совершив очередное дерзкое преступление. Это заставляет содрогнуться не только местных жителей, но и всё американское общество, погружая его в пучину страха и неопределённости. Расследование набирает обороты, а загадочные письма убийцы продолжают поступать, усложняя и без того запутанное дело.