Clarice Starlingia, nuorta FBI-harjoittelijaa, pyytää Jack Crawford, FBI:n sarjamurhaajien psykologisia profiileja laativan osaston päällikkö, hoitamaan erään tehtävän. Starlingin on määrä esittää kyselylomake nerokkaalle oikeuspsykiatrille ja kannibalistiselle sarjamurhaajalle Hannibal Lecterille. Lecter istuu Marylandin mielisairaalassa yhdeksää peräkkäistä elinkautista vankeusrangaistusta useista murhista.
Crawfordin todellisena aikomuksena on kuitenkin yrittää pyytää Lecteriltä apua ”Buffalo Billiksi” kutsutun sarjamurhaajan jahtaamiseen, jonka toimintatapaan kuuluu ylipainoisten naisten kidnappaaminen, näännyttäminen nälkään jopa kahdeksi viikoksi, tappaminen ja nylkeminen sekä jäännösten upottaminen lähistöllä oleviin jokiin. Lempinimen aloitti Kansas Cityn murharyhmä sairaana vitsinä siitä, että ”hän tykkää nylkeä kintereensä”. Koko tutkinnan ajan Starling palaa ajoittain Lecterin luokse etsimään tietoja, ja nämä kaksi muodostavat oudon suhteen, jossa Starling tarjoaa hänelle salaperäisiä johtolankoja vastineeksi tiedoista, jotka koskevat hänen levotonta ja synkkää lapsuuttaan orpona.
Kun Billin kuudes uhri löydetään Länsi-Virginiasta, Starling auttaa Crawfordia ruumiinavauksen suorittamisessa. Starling löytää nukan uhrin kurkusta, ja aivan kuten Lecter ennusti, hänet on skalpeerattu. Myös hänen olkapäistään on otettu kolmionmuotoisia ihopaloja. Lisäksi ruumiinavausraportit osoittavat, että Bill oli tappanut hänet neljän päivän kuluessa vangitsemisesta, paljon nopeammin kuin aiemmat uhrinsa. Starling vie poikasen Smithsonianin museoon, jossa se tunnistetaan aluksi mustaksi noitakoisoksi, lajiksi, jota ei luonnostaan esiinny uhrin löytöpaikalla, mutta myöhemmin se tunnistetaan kuolemanpääkoisoksi, vieläkin eksoottisemmaksi lajiksi, joka olisi kasvatettava vankeudessa maahantuoduista munista.
Lecterin ennustuksen perusteella Starling uskoo tietävänsä, kuka Buffalo Bill todella on. Hän kysyy Crawfordilta, miksi hänet lähetettiin kalastelemaan tietoja Buffalo Billistä ilman, että hänelle kerrottiin siitä; Crawford väittää, että jos hänellä olisi ollut tarkoitus, Lecter olisi aistinut sen eikä olisi koskaan puhunut asiasta.
Tennesseessä senaattori Ruth Martinin tytär Catherine Baker Martin kidnapataan. Kuuden tunnin sisällä hänen puseronsa löydetään tien varrelta, selkäpuolelta viillettynä: Buffalo Billin käyntikortti. Hän vangitsee tytön oublietteen ja alkaa näännyttää häntä nälkään. Crawfordille kerrotaan, että kukaan muu kuin Yhdysvaltain presidentti on ilmaissut ”suurta kiinnostusta” tapausta kohtaan ja että onnistunut pelastus on suotavaa. Crawford arvioi, että heillä on kolme päivää aikaa ennen Catherinen kuolemaa. Starling lähetetään Lecterin luo ja hänelle tarjotaan sopimusta: jos hän auttaa Catherinen pelastamisessa ja Buffalo Billin vangitsemisessa, hänet siirretään pois mielisairaalasta, mitä hän on jatkuvasti kaivannut. Lecter suhtautuu epäilevästi tarjouksen aitouteen, mutta hän ei usko, että Starling valehtelisi hänelle tahallaan.
Starlingin lähdettyä Lecter muistelee menneitä ja palauttaa mieleen keskustelun Benjamin Raspailin kanssa, entisen potilaan, jonka hän oli lopulta murhannut. Terapiaistuntojen aikana Raspail kertoi Lecterille entisestä rakastajasta, Jame Gumbista: Kun Raspail oli jättänyt Gumbin ja alkanut seurustella merimies Klausin kanssa, Gumb tuli mustasukkaiseksi ja murhasi Klausin käyttäen tämän nahkaa esiliinan tekemiseen. Raspail paljasti myös, että Gumb sai oivalluksen katsellessaan perhosen kuoriutumista.
Lecterin mietiskely keskeytyy, kun tohtori Frederick Chilton – mielisairaalan johtaja ja Lecterin itseoikeutettu vihollinen – astuu esiin. Kuuntelulaitteen avulla hän pystyi nauhoittamaan Starlingin tarjouksen, ja Chilton on saanut selville, että Crawfordin sopimus on valetta. Hän tarjoaa omansa: Jos Lecter paljastaa Buffalo Billin henkilöllisyyden, hänet todellakin siirretään toiseen mielisairaalaan, mutta vain jos Chilton saa kunnian tiedon hankkimisesta häneltä. Lecter suostuu, mutta vaatii, että hän saa antaa tiedot senaattori Martinille henkilökohtaisesti Tennesseessä. Chiltonin tietämättä Lecter on salaa kerännyt aineksia improvisoituun käsirautojen lukkopuikkoon, josta hän päättelee olevan hyötyä jossain vaiheessa matkan aikana.
Tennesseessä Lecter leikkii senaattori Martinin kanssa hetken aikaa nauttien naisen ahdistuksesta, mutta lopulta hän antaa tälle tietoja Buffalo Billistä: hänen nimensä on William ”Billy” Rubin, ja hän on sairastanut ”elefantin norsunluun pernaruttoa”, joka on veitsenterottajan tauti. Hän antaa myös tarkan fyysisen kuvauksen. Nimi on kuitenkin harhautus: bilirubiini on ihmisen sapen väriaine ja ihmisen ulosteiden pääväriaine, jota rikostekninen laboratorio vertaa Chiltonin hiusten väriin.
Starling yrittää vielä viimeisen kerran saada tietoja Lecteriltä, kun tämä on poliisin huostassa. Hän tarjoaa viimeisen vihjeen – ”himoitsemme sitä, mitä näemme joka päivä” – ja vaatii kuulemaan hänen pahimman muistonsa. Starling paljastaa, että isänsä kuoleman jälkeen hänet lähetettiin asumaan serkun luokse lammas- ja hevostilalle. Eräänä yönä hän huomasi maanviljelijän teurastavan kevätkaritsat ja pakeni kauhuissaan tamman kanssa, joka oli myös tarkoitettu teurastamoon ja jonka hän nimesi Hannahiksi. Maanviljelijä sai hänet kiinni ja lähetti hänet orpokotiin, jossa hän vietti loppuelämänsä. Lecter, joka näkee yhtäläisyyksiä avuttomien karitsojen ja yhtä avuttoman Catherinen välillä, kiittää tyttöä tämän rehellisyydestä, ja he jakavat lyhyen hetken yhteyden ennen kuin Chilton pakottaa hänet lähtemään. Pian tämän jälkeen Lecter pakenee tappamalla ja suolistamalla vartijansa ja käyttämällä yhtä heidän kasvoistaan naamiona huijatakseen ensihoitajia.
Starling jatkaa Buffalo Billin etsintöjä päättelemällä, että hän tunsi ensimmäisen uhrinsa, Fredrica Bimmelin, arjesta. Hän vierailee Fredrican perhekodissa ja saa selville, että sekä Fredrica että Buffalo Bill olivat taitavia räätäleitä ja että Buffalo Bill tappaa naisia tehdäkseen itselleen ”puvun”, sillä hän oli tullut uskomaan olevansa transsukupuolinen, mutta hänen katsottiin olevan liian hullu hakeakseen sukupuolenvaihdosta. Kyselemällä Bimmelin tunnetuilta työtovereilta hän päätyy erään Jame Gumbin taloon, joka on ompelija ja nahkatyöläinen. Hän vakoilee miehen kotona Kuolemanpää-koiraa ja tietää, kenet hän on löytänyt; Gumb kuitenkin pakenee kellariinsa. Starling, joka on aseistettu vain revolverilla mutta tietää, että apuvoimien kutsuminen johtaa Catherinen kuolemaan, seuraa häntä alas ja tappaa hänet pitkällisen takaa-ajon jälkeen. Catherine palautetaan perheensä luokse fyysisesti vahingoittumattomana.
Lecter kirjoittaa sen jälkeen Starlingille onnittelukirjeen, jossa hän toivoo, että ”lampaat ovat lakanneet huutamasta”, ja ilmaisee, ettei hänellä ole aikomustakaan ajaa häntä takaa. Hän myös ennustaa oikein, että Catherine Martinin pelastaminen on ehkä antanut Claricelle jonkinlaisen helpotuksen, mutta että hiljaisuus ei koskaan tule muuttumaan ikuiseksi, mikä enteilee hänen motiivejaan jatkaa uraansa FBI:ssä. Romaani päättyy Claricen nukkuessa rauhallisesti ”karitsojen hiljaisuudessa”.