4 июля 1969 года на окраине Вальехо в Калифорнии неизвестный преступник открывает огонь по молодой паре, оставляя загадочное преступление без свидетелей. Спустя месяц редакции ведущих газет получают зашифрованные послания от человека, именующего себя Зодиаком. В письмах он угрожает лишить жизни ещё двенадцать человек, если загадочный код, раскрывающий его личность, не появится на первых полосах изданий.
К расследованию присоединяются не только полицейские из разных штатов, но и опытный журналист San Francisco Chronicle Пол Эйвери, а также начинающий карикатурист той же газеты Роберт Грейсмит. Вскоре Зодиак вновь напоминает о себе, совершая новое дерзкое нападение, которое лишь усиливает атмосферу страха и неопределённости.