4 июля 1969 года на окраине города Вальехо в Калифорнии неизвестный преступник открывает огонь по влюблённой паре. Спустя месяц редакции ведущих газет начинают получать зашифрованные послания, где автор, именующий себя Зодиаком, требует опубликовать на первой полосе текст, раскрывающий его личность, угрожая в противном случае убить ещё двенадцать человек.
К расследованию этого дела, помимо полиции из различных штатов, присоединяются опытный журналист San Francisco Chronicle Пол Эйвери и начинающий карикатурист Роберт Грейсмит, также сотрудник этой газеты. Вскоре убийца совершает новое нападение, подтверждая серьёзность своих угроз.