4 июля 1969 года на окраине калифорнийского города Вальехо происходит жестокое нападение на молодую пару, ставшее началом серии загадочных преступлений. Спустя месяц в редакциях ведущих газет появляются зашифрованные послания от человека, именующего себя Зодиаком. В письмах он требует опубликовать на первых полосах 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 вместе с начинающим карикатуристом Робертом Грейсмитом, работающим в той же газете. Вскоре Зодиак вновь напоминает о себе, совершив очередное дерзкое преступление, что заставляет всех участников расследования действовать ещё более решительно.