Двенадцать присяжных заседателей в совещательной комнате решают, виновен ли пуэрториканский подросток, выросший в трущобах, в убийстве собственного отца. На первый взгляд кажется, что следствие и обвинение неопровержимыми уликами убедительно доказало вину парня. Американское законодательство требует, чтобы все присяжные голосовали за приговор единогласно. Все присяжные согласны с прокурором, но один (№ 8) из них голосует против. Он идёт наперекор мнению остальных, и его не волнует, что остальные присяжные торопятся по своим делам, нервничают и даже переходят на оскорбления.
Присяжный номер 8 не уверен в виновности парня и требует, чтобы остальные обсудили это дело. Ему кажется, что адвокат невнимательно отнёсся к делу, а косвенные улики ни о чём не говорят. Однако, есть показания двух свидетелей: сосед-старик снизу слышал, как парень крикнул отцу, что убьёт его, а соседка напротив видела, как он вонзил нож в грудь отца. Поэтому присяжные непреклонны, но в ходе второго голосования на сторону № 8 переходит ещё один присяжный. Он тоже требует разбирательства.
Совещание продолжается в невыносимой предгрозовой духоте комнаты для совещаний. № 8 хладнокровно развенчивает одну за другой косвенные улики и домыслы обвинения. Первым делом он показывает, что нож — орудие убийства — вовсе не уникален, и демонстрирует собственный, точно такой же. Он показывает, что прямые показания двух свидетелей не стыкуются между собой. Если женщина напротив видела преступление сквозь окна проезжавшего поезда, то как мог старик за шумом поезда услышать шум ссоры и как он мог, будучи хромым, успеть добежать до дверей в холле и увидеть спускающегося парня? Другие присяжные постепенно переходят на его сторону и также начинают понимать очевидные события. Старик-присяжный внезапно вспоминает, что у женщины были отметины от очков и она потирала переносицу. Она видела происшедшее из кровати, когда пыталась уснуть, но люди не ложатся спать в очках. Теперь все присяжные, кроме одного, голосуют за невиновность. У последнего просыпается совесть, и он со слезами присоединяется к остальным.