En la zona costera de Los Angeles, en 1970, el detective hippie Doc Sportello recibe la visita de Shasta, su exnovia, quien le pide que investigue una trama que parece proponerse sacar de la circulación a su actual novio, un rico empresario inmobiliario casado con vínculos con el crimen organizado. Al aceptar este encargo, Sportello se sumergirá en un torbellino de sucesos que su mente de fumeta no siempre alcanzará a comprender.