Nel 1969 a Seattle, lo studente di legge Ted Bundy (Zac Efron) incontra Elizabeth “Liz” Kendall (Lily Collins), una giovane segretaria e madre divorziata. I due iniziano a frequentarsi, e Ted aiuta Liz a crescere la sua giovane figlia, Molly.
Nel 1974, le notizie annunciano i recenti omicidi di diverse giovani donne, tra cui due scomparse in pieno giorno al lago Sammamish; un uomo simile a Ted è stato visto da diverse persone chiedere alle donne di aiutarlo a caricare una barca a vela su un maggiolino Volkswagen. Un identikit dell’aggressore viene rilasciato e, in seguito a centinaia di telefonate, Ted viene arrestato l’anno successivo.
Una giovane donna di nome Carol DaRonch (Grace Victoria Cox) sceglie Ted in un confronto con la polizia, sostenendo che lui l’aveva rapita e minacciata di ucciderla prima che lei riuscisse a scappare. Ted viene rilasciato su cauzione, tornando a casa da Liz che è sconvolta dopo aver letto un articolo su di lui sul giornale. Ted spiega che a Carol è stata mostrata la sua foto prima che il confronto avesse luogo, ed è per questo che le sembrava familiare, e dice di credere di essere stato incastrato. Dopo quattro giorni di processo, Ted viene giudicato colpevole di rapimento aggravato e viene condannato a scontare da un minimo di 1 a un massimo di 15 anni nella prigione di stato dello Utah.
Poche settimane dopo, le autorità del Colorado accusano Ted dell’omicidio di Caryn Campbell, e lui viene trasferito ad Aspen, Colorado nel 1977. Liz si rifiuta di credere che Ted sia colpevole, gli eventi iniziano a pesare su di lei, e di conseguenza inizia a bere pesantemente. Al tribunale della contea di Pitkin, Ted sceglie di servire come proprio avvocato e, come tale, è esonerato dall’indossare manette o catene alle gambe. Durante una pausa del tribunale, Ted fugge dal tribunale saltando da una finestra del secondo piano e correndo verso le montagne attraverso la città, ma viene ricatturato dopo sei giorni.
Liz fa visita a Ted e mette fine alla loro relazione. Più tardi fugge di nuovo dopo aver segato un quadrato nel soffitto della sua cella. Due donne di una confraternita vengono uccise alla Florida State University, seguite da feroci attacchi ad altre tre. Dopo l’arresto di Ted, cerca di contattare Liz, ma lei gli chiude il telefono in faccia. Inizia a ricevere un seguito di donne che sono affascinate da lui, alcune dichiarano addirittura di amarlo. Ted riceve anche la visita di una vecchia amica, Carole Ann Boone (Kaya Scodelario), che crede che sia innocente e si trasferisce in Florida per stargli più vicino durante il suo imminente processo per omicidio.
Viene negoziato un patteggiamento pre-processuale in cui Bundy si dichiara colpevole di aver ucciso le due ragazze della confraternita, Lisa Levy e Margaret Bowman, e la dodicenne Kimberly Leach, in cambio di una condanna a 75 anni di prigione invece della pena di morte, ma lui rifiuta. Ted e Carole Ann si avvicinano sempre di più quando lei gli fa visita regolarmente; i due iniziano una relazione, ma Ted continua a raggiungere Liz che segue i suoi processi in televisione. Lei porta la colpa di essere la persona che ha dato il nome di Ted alle autorità di Seattle nel 1975. Ted più tardi chiede a Carole Ann di sposarlo a metà del processo e si sposano.
Prove fisiche incriminanti vengono fornite in tribunale, inclusa la corrispondenza di un calco in gesso dei denti di Ted con le impronte delle ferite da morso lasciate sulle natiche di Levy. In meno di sette ore, la giuria condanna Ted per gli omicidi di Levy e Bowman, tre accuse di tentato omicidio di primo grado, e due accuse di furto con scasso. Il giudice Edward Cowart (John Malkovich) impone la condanna a morte per le condanne di omicidio da eseguire con l’esecuzione mediante elettrocuzione.
Dieci anni dopo, Liz riceve una lettera da Ted e lo va a trovare, prendendo una fotografia datale da un detective. Esige la verità, ma Ted continua a negare di avere qualcosa a che fare con gli omicidi e proclama la sua innocenza. Lei mostra poi a Ted una fotografia – un’immagine della scena del crimine di una delle sue vittime decapitate – e lui finalmente ammette di averle segato la testa scrivendo la parola “seghetto” sulla finestra appannata dalla rugiada della sala visite. Liz lascia la prigione sotto shock ma viene incontrata fuori dal suo nuovo marito Jerry (Haley Joel Osment) e Molly, ora adolescente, e proclama che finalmente sta bene.
Quando il film finisce, filmati d’archivio e testo sullo schermo dicono che Ted è stato giustiziato nel gennaio 1989, all’età di 42 anni. Ted aveva confessato più di 30 omicidi giorni prima della sua esecuzione, e le sue ceneri furono sparse nelle Cascade Mountains, dove aveva depositato i resti di numerose vittime.
