Douze jurés sont séquestrés pour délibérer sur la culpabilité ou l'innocence d'un garçon de 18 ans accusé du meurtre de son père. Le jury semble d'abord être unanime pour le déclarer coupable, mais un juré (le juré 8, joué par Henry Fonda) a des doutes sur la culpabilité du garçon et entreprend de convaincre les autres.
Les jurés s'engagent dans un débat houleux, où divers préjugés, préjugés et expériences personnelles entrent en jeu. Certains jurés jugent rapidement le garçon en fonction de son apparence, de sa classe sociale et des éléments de preuve à charge, tandis que d'autres sont plus prudents et ouverts d'esprit.
Alors que le juré 8 présente méthodiquement ses arguments et met les autres au défi d'examiner les preuves plus attentivement, le jury commence à réévaluer ses positions. Ils examinent les incohérences et les faiblesses du dossier de l'accusation et commencent progressivement à douter de la culpabilité du garçon.
Au fil des délibérations, la personnalité, les motivations et le parcours des jurés sont révélés. Certains sont motivés par leurs propres peurs et insécurités, tandis que d’autres recherchent sincèrement justice. En affrontant leurs préjugés et en s’engageant dans des discussions civiles, les jurés subissent une profonde transformation dans leur compréhension de l’affaire et de leurs collègues jurés.
En fin de compte, le jury parvient à un verdict unanime de « non coupable », reconnaissant qu'il existe un doute raisonnable sur la culpabilité du garçon. Le film met l’accent sur l’importance d’une procédure régulière, d’une délibération minutieuse et du pouvoir de la raison pour parvenir à des décisions justes et justes.