Larry “Doc” Sportello, detective privato inetto e con il vizio delle canne, girovaga per la Los Angeles degli anni ’70 alla ricerca di soldi facili, amore libero e momenti spensierati. Ma, quando la sua ex sparisce, Doc deve affrontare il caso più sconcertante della sua carriera e si ritrova a viaggiare nel cuore oscuro della Città degli Angeli per cercare di ritrovarla.