Próximo da 20ª reunião da antiga classe do ensino médio, Dan ainda não consegue se livrar das inseguranças do colegial. Em uma equivocada missão para provar que mudou, Dan tenta convencer o cara popular da classe em ir ao evento, mas é deixado de lado para proteger sua reputação quando uma noite selvagem toma um rumo inesperado.

No dia do aniversário de 18 anos de India Stoker (Mia Wasikowska), seu pai sofre um acidente de carro e morre. A convivência desta garota tímida com a sua mãe (Nicole Kidman) torna-se ainda mais problemática, fato agravado pela visita dos parentes durante o funeral. Entre os familiares presentes, está o tio Charlie (Matthew Goode), um aventureiro que passou a vida inteira entre as cidades da Europa, sem dar sinal de vida. India nunca soube da existência desse homem, mas logo a sua presença traz à tona o sombrio passado da família Stoker.

Ottway (Liam Neeson) trabalha em um lugar isolado no Alasca e seu papel é manter os lobos afastados dos funcionários de sua empresa. Certo dia, quando retornava à cidade para matar a saudade da esposa (Anne Openshaw), o avião cai. Feridos e sem alimentos, os sobreviventes lutam pela vida e tentam reencontrar a civilização. O problema é que o local em que se encontram é dominado por uma alcateia de lobos faminta, em número maior e disposta a manter seu território. Agora todos estão em risco absoluto e Ottway conhece como ninguém o inimigo que tem pela frente.

Durante os anos 60 e 70, o medo aumenta em São Francisco com os ataques de um assassino maníaco chamado Zodíaco. Investigadores e jornalistas tentam descobrir a identidade do assassino e levá-lo à justiça. Enquanto isso, Zodíaco provoca as autoridades com mensagens crípticas, cifras e telefonemas ameaçadores.