O filme gira em torno de um julgamento, onde um jovem porto-riquenho é acusado de ter matado o próprio pai. Os 12 jurados se reunem para decidir a sentença, com a orientação de que o réu deve ser considerado inocente até que se prove o contrário. Onze deles, cada um com sua razão, votam pela condenação. Henry Fonda faz o papel do único que acredita na inocência do garoto. Enquanto ele tenta convencer os outros a repensarem a sentença, o filme vai revelando sobre cada um dos jurados, mostrando as convicções pessoais que os levaram a considerar o garoto culpado e fazendo com que examinem seus próprios preconceitos.