В жаркий июльский день 1969 года на тихой окраине Вальехо раздаются выстрелы, оборвавшие жизнь молодой пары. Это первое заявление о себе таинственного злодея, который вскоре начнёт держать в страхе всю Северную Калифорнию. Месяц спустя редакции газет получают странные послания, полные загадочных символов. Их автор, именующий себя Зодиаком, бросает вызов властям и общественности, требуя опубликовать на первых полосах шифр, в котором, по его словам, скрыто его имя. В погоню за тенью включаются не только полиция, но и два непохожих сотрудника «San Francisco Chronicle»: уставший от сенсаций, но азартный репортёр Пол Эйвери и тихий, одержимый головоломками карикатурист Роберт Грейсмит.
Конфликт разгорается, когда угрозы Зодиака перестают быть просто словами — убийца снова наносит удар, демонстрируя свою неуловимость и жестокость. Каждое новое письмо, каждая новая жертва и каждая насмешливая подсказка в шифрах превращают расследование в лихорадочную гонку на опережение. Эйвери и Грейсмит, движимые разными мотивами, погружаются в тёмный лабиринт, где каждая расшифрованная строка может стать ключом, а каждая догадка — смертельной ловушкой. Их противник — не просто маньяк, а мастер психологической игры, жаждущий славы и наслаждающийся всеобщей паникой.