Da tegnefilmbyens ejer bliver fundet myrdet, peger alt mod tegnefilmsfiguren superstjernen Roger Rabbit. Roger tigger detektiv Eddie Valiant, der hader tegnefilmsfigurer, om at finde den sande skurk.
I 1947 i Hollywood, da ejeren af Tegnefilmbyen Marvin Acme bliver myrdet, peger alt på Roger Rabbit, og den magthungrende dommer vil bringe Roger for retten. Roger tigger detektiv Eddie Valiant , der hader tegnefilmsfigurer, om at finde den sande skurk. Mysteriet breder sig, da Eddie opdager den ene skandale efter den anden.
Sekvenser med blinkende lys kan give anfald hos lysfølsomme personer.