В солнечном июле 1969 года на окраине калифорнийского Вальехо происходит жестокое убийство: неизвестный преступник расстреливает молодую пару. Это преступление становится лишь первым звеном в цепи ужаса. Вскоре редакции ведущих газет начинают получать зашифрованные послания от человека, именующего себя Зодиаком. Убийца требует опубликовать его криптограмму на первых полосах, угрожая в противном случае лишить жизни ещё двенадцать человек. К расследованию, помимо полиции, подключаются необычный дуэт из редакции «San Francisco Chronicle»: харизматичный и циничный репортёр-ветеран Пол Эйвери и тихий, но дотошный карикатурист Роберт Грейсмит.
Интрига нарастает, когда Зодиак, игнорируя все усилия властей, совершает новое нападение, доказывая, что его угрозы — не пустой звук. Каждое его письмо — это издевательская головоломка и вызов обществу. Эйвери и Грейсмит, движимые разными мотивами, оказываются втянутыми в опасную игру по расшифровке посланий, где каждая найденная подсказка может стать как ключом к личности маньяка, так и смертельным риском для них самих. Гонка со временем обостряется: сможет ли эта странная пара раскрыть тайный код раньше, чем Зодиак исполнит свои кровавые обещания?