4 июля 1969 года на окраине калифорнийского города Вальехо неизвестный преступник открывает огонь по молодой паре. Спустя месяц редакции крупных газет получают зашифрованные послания. Их автор, именующий себя Зодиаком, требует опубликовать на первых полосах текст, скрывающий разгадку его личности, и грозит убить ещё двенадцать человек в случае отказа.
К расследованию, помимо полиции нескольких штатов, присоединяются опытный журналист «San Francisco Chronicle» Пол Эйвери и начинающий карикатурист той же газеты Роберт Грейсмит. Вскоре убийца совершает новое преступление.