《断头谷》将背景设定在十八世纪末的纽约，那是一个警察仍依赖刑讯逼供的蒙昧年代。青年警察伊卡布·克瑞恩却坚持用科学方法破案，因此遭到同行排挤，被派往偏远小镇断头谷调查一系列骇人听闻的连环凶杀案。小镇笼罩在无头骑士的恐怖传说中，每个受害者都被残忍斩首，仿佛古老诅咒重现。克瑞恩带着他的科学仪器与理性思维抵达，却发现这里的居民迷信而封闭，案件线索扑朔迷离。他在验尸与推理中逐渐发现，所谓的幽灵骑士或许只是凶手精心设计的伪装。随着调查深入，克瑞恩揭开小镇权贵家族的黑暗秘密——凶手利用传说制造恐慌，掩盖谋财害命的真相。影片在悬疑氛围中探讨理性与迷信的冲突，最终以科学战胜愚昧收尾，哥特风格浓郁，情节扣人心弦。