賓夕法尼亞州一個寧靜的小鎮突遭恐怖襲擊。灰石精神病院一名臭名昭著的囚犯越獄，他手持鋼鋸展開殘酷殺戮狂歡。這名自稱"鋼鋸惡魔"的連環殺手將鎮民分批綁架至廢棄工廠，用自制鐵籠實施處刑游戲。當地警長與幸存者組成搜救隊，在追蹤過程中發現兇手當年因精神疾病被誤診而遭囚禁的真相。隨著追捕行動升級，鎮民們逐漸掌握主動權，在廢棄教堂內與兇手展開最終對峙。警方利用鋼鋸惡魔癡迷處刑規則的弱點，通過偽裝成祭品將其引出并成功制服。案件結束后，精神病院主治醫師因當年偽造醫療報告遭到司法追責，而兇手被重新押送至最高安保級別監獄接受審判。