L.A. 1970. Den omtågede privatdetektiv Doc Sportello opsøges af sin eks, Shasta Fay. Hun beder Doc om hjælp til at forpurre et komplot, som hendes nye elskers kone har udtænkt for at få den stenrige gom smidt i galehuset. Før Doc kan sige "knæhøj karse", er Shasta og hendes elsker sporløst væk. Doc tumler ud på opgaven og mister hurtigt tråden i byens virvar af excentriske originaler og farlige pigebørn.