4 июля 1969 года на тихой окраине калифорнийского города Вальехо происходит трагедия — неизвестный преступник безжалостно расстреливает молодую пару. Спустя месяц в редакциях ведущих газет начинают появляться зашифрованные послания от убийцы, именующего себя Зодиаком. В письмах он требует опубликовать на первых полосах текст, раскрывающий тайну его личности, угрожая в противном случае лишить жизни ещё двенадцать человек.
К расследованию подключаются не только полицейские из разных штатов, но и опытный журналист San Francisco Chronicle Пол Эйвери вместе с начинающим карикатуристом Робертом Грейсмитом из той же газеты. Их совместные усилия обретают особую актуальность, когда Зодиак совершает новое жестокое преступление, демонстрируя, что его угрозы — не пустые слова.