4 июля 1969 года на окраине калифорнийского города Вальехо происходит убийство: неизвестный преступник расстреливает молодую пару. Спустя месяц редакции крупных газет начинают получать зашифрованные послания. Их автор, именующий себя Зодиаком, требует опубликовать на первой полосе текст, раскрывающий его личность, и угрожает в противном случае убить ещё двенадцать человек.
К расследованию, помимо полиции нескольких штатов, присоединяются опытный журналист газеты San Francisco Chronicle Пол Эйвери и его молодой коллега, карикатурист Роберт Грейсмит. Однако вскоре убийца совершает новое преступление.