По сюжету фильма его главный герой, доктор Роберт Лэнгдон, профессор религиозной символогии Гарвардского университета, должен распутать дело об убийстве Жака Соньера, куратора Лувра. Тело Соньера было найдено внутри Лувра обнаженным и расположенным так же, как на знаменитом рисунке Леонардо да Винчи «Витрувианский человек», с зашифрованной надписью на его туловище. Эта надпись указывает на то, что ключ к тайне убийства нужно искать внутри знаменитых работ Леонардо да Винчи. Анализ таких работ Леонардо, как «Мона Лиза» и «Тайная вечеря», значительно помогает в решении этой загадки. Некоторое время спустя Роберт встречает внучку Жака Соньера - Софи Невё. Её семья (мать, отец, брат) погибла в автокатострофе. Теперь Софи и Роберту предстоит распутать множество тайн и загадок.
Главному герою романа предстоит решить две главные загадки:
• Что за тайну защищал Соньер, и почему он был убит?
• Кто убил Соньера и кто спланировал это убийство?
В фильме есть несколько параллельных сюжетных линий, в которых участвуют различные персонажи. В конце книги все сюжетные линии собираются вместе в Рослинской часовне и разрешаются.
Распутывание загадки требует решения серии головоломок. Секрет заключается в местонахождении Святого Грааля, в тайном обществе, так называемом Приорате Сиона, и в ордене Тамплиеров. Католическая организация Опус Деи также играет важную роль в сюжете.