On olemas kaks reaalsust: see, milles me päevast päeva elame, ja teine, mis asub selle taga. Neo otsib tõde Matrixi kohta, millest ta on kuulnud vaid arglikke sosinaid ja kuulujutte. See on midagi salapärast ja ohtlikku ning Neo on kindel, et see kontrollib kõigi inimeste elusid. Ta usub, et Morpheus, keda peetakse kõige ohtlikumaks meheks maailmas, on just see, kes suudaks anda vastuse küsimusele: mis on Matrix?
Neil McCauley on professionaal, kelle tegevusalaks on hoolikalt planeeritud röövid. Mees on palju aastaid oma elust veetnud vanglamüüride vahel ning on otsustanud sinna mitte kunagi enam tagasi minna. Vincent Hanna on oma tööle pühendunud detektiiv, kes töötab Los Angelese politsei mõrvarühmas ja on tuntud oma järeleandmatuse poolest. Kahe sarnase mehe teed ristuvad, kui McCauley grupi poolt organiseeritud rööv lõpeb kolme inimese tapmisega ning asja uurimine antakse Hanna hoolde. Vastased hakkavad liikuma vältimatu kokkupõrke suunas, mille tulemus saab olla ainult üks…
New Yorgi võmm John McClane saabub jõulude ajal Los Angelesse, kuhu tema abikaasa on elama asunud. Perekonna rõõmuküllane taasühinemine katkestatakse kõige ootamatumal ja jõhkramal moel, kui Nakotomi Plaza pilvelõhkuja võtavad enda kontrolli alla terroristid. Pantvangide ainsaks pääsemise lootuseks jääb kurjamite eest varjunud McClane, kes alustab pealtnäha lootusetut võitlust.
Masinad palaanivad rünnata Zeoni, ainukest linna, kus on veel inimesi. Matrixisse ilmub tagasi eelmises osas hävitatud programm Smith (Hugo Weaving), mis on leidnud võimaluse ennast paljundada.
Masinad jõuavad viimaks Zeoni. Algab lahing maa saatuse üle. Samal ajal on programm Smith (Hugo Weaving) Matrixi hävingu äärele viinud. Neo (Keanu Reeves) läheb masinate linna, et seal masinatele ettepanek teha: Tema hävitab Programm Smithi, kui masinad nõustuvad inimestega rahu tegema.
Pärast Agent K (Tommy Lee Jones) pensionile jäämist ei pea agent J (Will Smith) tema tööd samaks: Mõlemad olid osa salaorganismist, mis võitleb tulnukate vastu, kes asustavad ilma ülejäänud surelikud seda teadmata maa. Mustanahaliste meeste missioon, nagu nad on tuntud oma riietuse järgi, on mõnikord korra kehtestamine ja muul ajal võitlus otse nende vastu, kellel on pretensioone planeedi Maa kahjustamiseks. Kuid agent K otsustas oma naise juurde naasmiseks ja normaalse elu elamiseks mälu kaotada. Nüüd pole naist, kuid ta on lahkelt postiagent. Agent J, kes peab K-d oma õpetajaks, igatseb teda väga ega ole päris leplik oma uute kaaslastega. Kuid midagi muudab sündmusi: ohtlik välismaalane nimega Serleena (Lara Flynn Boyle)