4 июля 1969 года на тихой окраине калифорнийского Вальехо неизвестный преступник открывает огонь по молодой влюблённой паре. Спустя месяц редакции ведущих газет получают серию зашифрованных посланий 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 Эвири вместе с начинающим карикатуристом Робертом Грейсмитом, работающим в той же газете. Вскоре Зодиак вновь напоминает о себе жестоким преступлением.
Тайна Зодиака начинает обрастать новыми деталями, а напряжение в обществе нарастает. Убийца демонстрирует изощрённость, продолжая свою опасную игру с властями и прессой. Пол Эвири использует все свои связи и опыт, чтобы раскрыть загадку, а Роберт Грейсмит, увлёкшись делом, постепенно погружается в расследование глубже, чем предполагал. Их совместные усилия сталкиваются с новыми вызовами, когда Зодиак вновь заявляет о себе, оставляя следы, которые одновременно запутывают и указывают на его следующую цель.