4 июля 1969 года на тихой окраине Вальехо в Калифорнии происходит жестокое нападение — неизвестный преступник открывает огонь по молодой паре. Спустя месяц в редакциях ведущих газет начинают появляться зашифрованные послания, где автор, именующий себя Зодиаком, требует опубликовать на первых полосах расшифрованный текст, раскрывающий его личность. В противном случае он угрожает лишить жизни ещё двенадцать человек.
К расследованию присоединяются не только полицейские из разных штатов, но и опытный журналист San Francisco Chronicle Пол Эйвери, а также начинающий карикатурист из той же газеты Роберт Грейсмит. Однако прежде чем им удаётся добиться значительных успехов, Зодиак совершает новое дерзкое преступление, вновь демонстрируя свою безжалостность.