4 июля 1969 года неизвестный расстреливает влюблённую парочку на окраине города Вальехо в штате Калифорния. Месяц спустя в издательства крупных газет начинают приходить зашифрованные письма, в которых убийца, называющий себя Зодиаком, угрожает убить ещё 12 человек, если текст письма, содержащий тайну его личности, не будет опубликован на передовице. Помимо полицейских из разных штатов к расследованию подключаются матёрый репортёр San Francisco Chronicle Пол Эйвери и молодой карикатурист Роберт Грейсмит, работающий в той же газете. Вскоре убийца наносит новый удар.