4 июля 1969 года на окраине Вальехо в Калифорнии неизвестный преступник открывает огонь по молодой паре. Спустя месяц в редакциях ведущих газет появляются зашифрованные послания, где автор, именующий себя Зодиаком, требует опубликовать на первых полосах текст, раскрывающий его личность, угрожая в противном случае убить ещё двенадцать человек. К расследованию, помимо полиции из разных штатов, присоединяются опытный журналист San Francisco Chronicle Пол Эвири и начинающий карикатурист Роберт Грейсмит, также сотрудник издания.
Вскоре Зодиак вновь напоминает о себе, совершив новое жестокое преступление. Это заставляет следователей и журналистов активизировать поиски, пытаясь разгадать шифры и остановить убийцу до того, как он осуществит свои угрозы.