法庭上，对一个被指控杀害父亲的十八岁男孩的宣判正在进行，而最后的审判还需要考虑此次由十二个人组成的陪审团的意见。
这十二个人各有自己的职业与生活，他们当中有巧舌如簧的广告商、仗义执言的建筑师、正义勇敢的上班族、歧视平民的新贵族、追求真相的的钟表匠、精明冷静的银行家、只赶时间的推销员。每个人都有自己思考和说话的方式，但是除了亨利·方达扮演的建筑师之外，其余的人都对这个案子不屑一顾，在还未进行讨论之前就早早认定男孩就是杀人凶手。
一切的证据都显示男孩是有罪的，大家觉得似乎毫无讨论的必要。但第一次的表决结果是11对1认为男孩有罪，按照法律程序，必须是一致的意见、也就是12对0的表决结果才会被法庭所采纳。
首先站出来赞成无罪的是8号，由于8号的坚持，也随着对三个关键证据的科学推测，赞成无罪的氛围开始在其他十一个陪审员之间扩散。对男孩是否有罪的表决也开始出现戏剧性的改变：11对1、9对3、8对4、6对6、3对9、1对11。
最后，通过了各种不同人生观的冲突，各种思维方式的较量，所有的陪审团员都负责任地投出了自己神圣的一票。终于，12个陪审员都达成了一致意见：无罪！
