В 1799 году нью-йоркского констебля Икабода Крейна отправляют в Сонную Лощину, где при необъяснимых обстоятельствах погибли трое жителей. Все жертвы лишились голов, поэтому местные связывают расправы с призраком гессенского наёмника, погибшего во время Войны за независимость. Однако прибывший сыщик не верит в сверхъестественное и собирается найти человека, стоящего за кровавыми преступлениями. Для расследования он использует научные знания, необычные приспособления и собственные методы криминалистики. Поселившись в доме богатого землевладельца Балтауса Ван Тасселя, мужчина знакомится с его падчерицей Катриной. Девушка интересуется оккультизмом, поэтому её представления о происходящем заметно отличаются от рациональных взглядов гостя. Тем временем загадочная серия продолжается. Умирает Джонатан Масбет, слуга семьи Ван Гарретов, а его сын Янг присоединяется к следствию. Он старательно помогает приезжему разобраться в обстоятельствах гибели отца. Осматривая тела, констебль обнаруживает детали, связывающие жертв между собой.