4 июля 1969 года на окраине калифорнийского города Вальехо происходит жестокое нападение — неизвестный преступник открывает огонь по молодой паре. Спустя месяц в редакциях ведущих газет начинают появляться зашифрованные послания от человека, именующего себя Зодиаком. В письмах он требует опубликовать на первых полосах расшифрованный текст, раскрывающий его личность, угрожая в противном случае убить ещё двенадцать человек.
К расследованию подключаются 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, пока они только начинают погружаться в детали дела, Зодиак совершает новое дерзкое преступление, подтверждая свои угрозы и усложняя поиски.