Truman Capote, conocido en la sociedad neoyorquina por su ingenio y su estilo de moda tanto como por ser reconocido en los círculos literarios como el célebre escritor de Otras voces, otras habitaciones y Desayuno con diamantes, lee un breve artículo sobre el asesinato de una familia de granjeros en Holcomb, Kansas, en las últimas páginas del New York Times del 16 de noviembre de 1959.

Curioso por saber cómo reaccionarían los habitantes ante una brutal masacre en su entorno, el autor y su amiga, Nelle Harper Lee, que acaba de publicar su novela Matar a un ruiseñor, viajan desde Nueva York al pueblo rural del Medio Oeste, aparentemente para que Capote pueda entrevistar a la gente para un artículo de la revista. Una vez allí, se da cuenta de que podría haber suficiente material para lo que finalmente describe como una "novela de no ficción".

La vestimenta y el comportamiento de Capote divierten y consternan a los agentes de la ley. Permite que el menos ostentoso Lee actúe como amortiguador entre él y aquellos cuya confianza necesita ganar para obtener la mayor cantidad de información de fondo posible.

El detective principal de la Oficina de Investigación de Kansas en el caso, Alvin Dewey, se ha negado a cooperar con el escritor. Pero cuando su esposa Marie, muy impresionada, conoce a Capote en una tienda de comestibles, le invita a él y a Lee a la cena de Navidad. Al final se gana a su anfitrión con anécdotas personales sobre Humphrey Bogart, John Huston, Frank Sinatra, etc.

Como resultado, cuando los ex convictos Richard Hickock y Perry Smith son detenidos en Las Vegas y extraditados a Holcomb, se da permiso a Capote para entrevistarlos en sus celdas. Los dos acusados son juzgados y declarados culpables, pero comienza un largo periodo de apelaciones. Los amigos literarios y de sociedad de Capote en Nueva York, como Slim Keith y Babe Paley, le presionan para que les cuente jugosos chismes sobre el caso y le preguntan cuándo podrán leer el libro.

Capote se encariña con Smith. Empatiza con la infeliz infancia del asesino convicto, y los remordimientos de Smith, su genuina sinceridad y su evidente inteligencia le impresionan. Los sentimientos recíprocos del criminal se hacen evidentes, aunque Smith tiene dificultades para manejar sus emociones. En cuanto Smith se entera de que Truman planea titular su libro A sangre fría, lo que sugiere que el autor sólo piensa en él como un asesino despiadado, somete violentamente a Capote y casi lo viola.

Smith se niega rotundamente a describir la noche de los asesinatos. Esto enfada enormemente a Capote, que quiere escuchar los detalles no sólo como escritor en busca de la verdad, sino como alguien a quien le resulta difícil creer que un ser querido pueda ser culpable de un crimen así. Smith acaba accediendo y hablando de lo ocurrido.

Capote se ve entonces envuelto en un dilema personal y profesional. Por mucho que desee que Smith sea condenado a cadena perpetua, una muerte en la horca proporcionaría un final mucho más sensacional para los lectores de su libro. Empieza a desestabilizarse psicológicamente a medida que se prolongan los recursos legales, incapaz de completar su libro sin un final.

Pasan los años. Hickock y Smith finalmente agotan todas sus opciones y piden que Capote esté presente en su ejecución del 14 de abril de 1965. Él accede a su petición a regañadientes. Después, se entera de que Smith le legó sus escasas pertenencias, y entre ellas encuentra un boceto al carbón de él que el asesino había dibujado.