В солнечном Калифорнии 1969 года на окраине Вальехо раздаются выстрелы, оборвавшие жизнь молодой пары. Это первое заявление о себе таинственного злодея, который вскоре назовётся Зодиаком. Месяц спустя редакции ведущих газет, включая San Francisco Chronicle, получают странные послания, наполненные шифрами. В них убийца бросает вызов общественности: он требует опубликовать на первых полосах расшифрованное письмо, раскрывающее его личность, и грозит в противном случае убить ещё двенадцать человек. Расследование, захватившее полицию нескольких штатов, привлекает внимание опытного, циничного репортёра Пола Эйвери и его коллеги — тихого, но одержимого деталями карикатуриста Роберта Грейсмита.
Загадочные письма и угрозы Зодиака — не пустая бравада. Вскоре он совершает новое жестокое нападение, доказывая, что его слова — не шутка. Пока власти пытаются разгадать сложные шифры, Эйвери и Грейсмит начинают собственное параллельное расследование. Их настойчивость оборачивается опасной игрой в кошки-мышки с безжалостным преступником, который, кажется, всегда на шаг впереди и наслаждается вниманием прессы. Конфликт выходит за рамки обычной погони; это битва умов, где каждая расшифрованная строка может приблизить к разгадке или спровоцировать новую трагедию.