4 августа 1969 года таинственный стрелок атакует молодую пару на пустынной дороге вблизи Вальехо, штат Калифорния. Спустя несколько недель в редакции ведущих газет начинают поступать закодированные послания, где автор, именующий себя Зодиаком, требует напечатать на первых полосах расшифровку писем, угрожая в противном случае расправиться с дюжиной невинных людей. К расследованию, помимо правоохранительных органов, присоединяются опытный журналист San Francisco Chronicle Пол Эйвери и начинающий художник-карикатурист Роберт Грейсмит, также сотрудник издания. Вскоре зловещий преступник совершает новое нападение.
