4 июля 1969 года на окраине калифорнийского города Вальехо происходит трагедия: неизвестный преступник открывает огонь по молодой паре. Спустя месяц в редакциях ведущих газет начинают появляться зашифрованные послания от человека, именующего себя Зодиаком. В этих письмах убийца требует опубликовать на первых полосах текст, раскрывающий тайну его личности, угрожая в противном случае лишить жизни ещё двенадцать человек.
К расследованию этого запутанного дела, помимо полицейских из различных штатов, присоединяются опытный журналист газеты San Francisco Chronicle Пол Эвэри и его молодой коллега, карикатурист Роберт Грейсмит. Однако вскоре Зодиак вновь напоминает о себе, совершив очередное жестокое преступление.