Dans les années 1960-1970, près de San Francisco, un tueur en série revendique ses crimes en adressant des lettres à la presse dans lesquelles il se présente sous le pseudonyme du Zodiac. L'inspecteur de la police criminelle de la ville, David Toschi, en charge du dossier, interroge plus de 2.500 personnes. Mais face à un tueur extrêmement intelligent, il sombre...