Thomas Anderson é um jovem programador que, fora das horas de serviço, dá pelo nome de Neo, um «hacker». Ele sempre percebeu que algo no mundo não estava bem. A esperança de encontrar as respostas que procura leva-o a seguir o «coelho branco». E depois, a vida dele nunca mais será a mesma.
Num futuro próximo, o Astronauta Sam Bell é enviado numa missão de três anos para o outro lado da Lua com o objectivo de vigiar uma mina de Helium-3, um químico que se tornou a principal fonte de energia no planeta Terra. A sua base lunar perdeu a comunicação com a Terra, deixando-o completamente isolado. Felizmente, o seu contrato está quase a acabar e em breve regressará a casa para junto da sua amada mulher Tess e da pequena filha Eve. Mas, Sam sofre um estranho acidente e descobre um segredo que coloca o futuro em questão.
As máquinas estão a preparar o embate decisivo contra os humanos rebeldes e preparam-se para a invasão de Zion. Para muitos, a última esperança é a defesa da cidade até ao último homem. Porém, para Trinity, Morpheus e outros, é em Neo que reside a derradeira oportunidade para a raça humana. Assim, Neo e os tripulantes da nave de Morpheus partem em busca do "Chaveiro", um programa antigo que pode facilitar-lhes o acesso ao centro da Matrix, mas que está prisioneiro de outro programa, o francês Merovingian.
Um jovem génio informático acede acidentalmente a um supercomputador ultra secreto que controla todo o arsenal nuclear dos EUA. Desafia-o para um jogo entre os Estados Unidos ia Rússia. Inocentemente, ele dá início à contagem decrescente para a Terceira Guerra Mundial. Agora o jovem tem de convencer o computador de que se tratava de um jogo e não da realidade.
Motoko Kusanagi e os membros da Divisão de Segurança Pública 9 conhecem Takashi Shimamura, que lidera o grupo de refugiados "N". O ano é 2045, quando um ataque pós humano começa nas ruínas de Tóquio, onde a singularidade da evolução se aproxima. O desastre económico que abalou todas as nações e a evolução explosiva da IA mergulharam o mundo numa guerra planeada e sustentável. A fim de impedir os crimes cibernéticos cometidos pelos novos "pós humanos" que surgiram repentinamente na sociedade cibernética, a Seção 9 de Segurança Pública, liderada pela ciborgue protética de corpo inteiro Motoko Kusanagi, dirige-se a Tóquio, que estava em ruínas durante o último guerra. À medida que a ameaça de guerra nuclear devido a um submarino nuclear capturado se aproxima, uma batalha a três entre a Secção 9 de Segurança Pública, a América e os pós humanos intensifica-se.
Um pai em dificuldades compra uma SIM doméstica para ajudar a cuidar da sua casa e da sua família, até que ela ganha consciência e se torna mortal.
Após enfrentar os sentinelas no mundo real, Neo fica preso num local entre a Matrix e a realidade, enquanto Trinity e Morpheus o tentam ajudar a libertar-se no mundo real através da Oráculo. Após obterem sucesso no resgate, o trio divide-se: enquanto Morpheus parte rumo a Zion para ajudar no combate contra as máquinas, Neo e Trinity vão à cidadela das máquinas para contra-atacar.
Número 5 é um dos robôs experimentais construídos pelo exército americano, com o objetivo de serem usados na guerra. Após ser atingido por um raio ele ganha vida própria, sem que alguém perceba. O medo de ser reprogramado faz com que deixe a fábrica onde está alojado, para desespero de seus criadores Newton Crosby (Steve Guttenberg) e Ben Jabituya (Fisher Stevens). Em plena fuga, Número 5 encontra abrigo na casa de Stephanie Speck (Ally Sheedy), uma jovem que mora sozinha e, a princípio, acredita que ele veio do espaço. É com ela que o robô aprende bastante sobre a cultura humana, através de livros e da TV. Só que o exército, decidido a recuperá-lo a todo custo, está procurando-o em toda parte.
Jerry Shaw e Rachel Holloman não se conhecem, até que um telefonema feito por uma mulher desconhecida os une. Ameaçando a vida de ambos e de suas famílias, a voz utiliza a tecnologia do dia-a-dia para rastrear e controlar todos os seus movimentos. Logo eles se tornam os fugitivos mais procurados do país, precisando se unir para descobrir o que realmente está ocorrendo.
Depois do Dia do Julgamento e das máquinas terem subido ao poder, John Connor, o líder da resistência humana, tem de contra-atacar o plano devastador da Skynet de extermínio da Humanidade. Ao reunir a resistência humana, para a última batalha, ele descobre que para salvar o futuro terá de salvar o seu próprio pai, Kyle Reese. Contudo, há uma descoberta chocante com a chegada de Marcus Wright, um desconhecido que surge do passado e que desafia Connor com uma escolha impossível e que irá determinar o futuro da espécie humana – conduzindo os dois numa viagem brutal ao próprio coração do inimigo.
Terra, 2044. A Humanidade resiste à desertificação galopante do planeta. Apoiando-se na tecnologia, depende da mão-de-obra de "robots" evoluídos e especializados. Estes, por sua vez, dependem dos humanos apenas para um aspecto da sua existência: a reparação. Certo dia, o agente policial Sean Wallace (Dylan McDermott) executa um "robot" porque o surpreende a auto-reparar-se, um procedimento que, além de violar os protocolos de segurança, revela que os mecanismos cibernéticos estão a ganhar consciência. Jacq Vaucan (Antonio Banderas), que trabalha para a empresa que comanda os andróides, é chamado a investigar o caso. Ambos estão cientes de que podem estar perante o sinal para o despontar uma nova era. A partir de agora, todas as batalhas e decisões decorrem de uma única questão: o que acontece quando os "robots" deixam de precisar das pessoas?
No ano de 2074, o mercado cibernético é dominado por duas empresas rivais: a norte-americana Pinwheel Robotics e a japonesa Kobayashi Electronics. Ciborgues são comuns, usados para qualquer coisa, de soldados a prostitutas. Casella Reese é um protótipo de ciborgue desenvolvido para espionagem corporativa e assassinato. Ela está cheia de um explosivo líquido chamado Glass Shadow. Pinwheel planeja eliminar todo o conselho de administração de Kobayashi usando Casella