Zwei Männer erwachen in einer kargen Kellerzelle aus ihrer Ohnmacht, mit Ketten an gegenüber liegende Wände gefesselt. In der Mitte liegt eine übel zugerichtete Leiche. Nach und nach werden den beiden Fremden Hinweise zugespielt, die ihnen angeblich den Weg in die Freiheit oder einen elenden Tod weisen sollen. Aus diesem sparsamen Szenario entwickelt James Wan einen panischen Wettlauf mit der Zeit, dessen klaustrophobische Enge durch Rückblenden und einer parallelen Storyline über einen obsessiven Cop auf der Suche nach dem Jigsaw-Killer aufgebrochen wird.
Jigsaw lebt! Und er hat sich neue Spiele ausgedacht. Nachdem ein Mordopfer entdeckt wird, an dem Jigsaw deutlich seine Handschrift hinterlassen hat, nimmt Detective Eric Matthews (Donnie Wahlberg) seine Spur auf. Erstaunlich schnell schafft er es, Jigsaw (Tobin Bell) zu finden - nur um festzustellen, dass der Fahnungserfolg nur Teil eines mörderischen Spiels ist. Denn das Mastermind hält Matthews´ Sohn und sieben weitere Menschen in einem Haus gefangen. Sie haben nur zwei Stunden, um die versteckten Hinweise zu entschlüsseln und der Todesfalle zu entkommen. Und Matthews muss das mörderische Spiel ohnmächtig auf einem Videomonitor mit ansehen...
Nach einer Nachtschicht im Krankenhaus wird Dr. Lynn Denlon (Bahar Soomekh) entführt und in ein verlassenes Lagerhaus verschleppt. Sie trifft auf Jigsaw (Tobin Bell), den gefürchteten Serienkiller, und dessen gelehrige Schülerin Amanda (Shawnee Smith). Jigsaw, der mit dem Tode ringt, hat sich ein neues, mörderisches Spiel ausgedacht: Lynn muss ihn am Leben halten, solange der junge Jeff (Angus Macfayden) in einem weiteren Spiel um sein Leben kämpft. Doch während Lynn und Jeff gegen die tickende Uhr von Jigsaws Herzschlag arbeiten, ist in Wahrheit ein viel größeres Spiel im Gang.
Jigsaw und seine Gehilfin Amanda sind tot, aber seine mörderischen Spiele gehen weiter. Nach dem Mord an Detective Kerry helfen die FBI-Profiler Agent Strahm (Scott Patterson) und Agent Perez (Athena Karkanis) dem Revierchef Detective Hoffman (Costas Mandylor), Jigsaws letztes grausames Spiel zu rekonstruieren. Doch dann wird Commander Rigg (Lyriq Bent) entführt und in eins von Jigsaws mörderischen Spielen verwickelt. Die Hinweise deuten nun alle auf Jigsaws Ex-Frau Jill (Betsy Russell)...
Jigsaw ist tot, aber sein mörderisches Spiel ist noch lange nicht vorbei. Nach dem Ableben des Psychopathen hat Detective Mark Hoffman (Costas Mandylor) dessen Erbe angetreten. Während FBIAgent Strahm (Scott Patterson) den Kollegen zu überführen versucht, hält Hoffman fünf Menschen in seiner Gewalt, die er in einem perfiden Spiel durch Kammern des Schreckens jagt. In Rückblenden erzählt SAW V, wie Hoffman zum Jünger von Jigsaw (Tobin Bell) wurde, wie er sich in die verquere Moral seines Mentors einarbeitete und wie er mit ihm die Foltergerätschaften und Spielanordnungen der vorangegangenen Teile ersann. Während FBI-Mann Strahm bei seiner atemlosen Recherche diese Entwicklungen und Verwicklungen rekonstruiert, wird er nicht gewahr, dass er längst selbst zur Figur in einem gigantischen Spiel geworden ist...