O ano é 2034. Passaram-se dois anos desde que Motoko Kusanagi deixou a Secção 9. Togusa é agora o novo líder da equipa, que aumentou consideravelmente o seu pessoal nomeado. A nova Secção 9 confronta uma onda de incidentes complicados, e as investigações revelam que um hacker ultra sofisticado está por detrás de toda a série de eventos.

Este filme acontece num futuro distante, e é a história de uma jovem cyborg Gally, que é encontrada numa sucata pelo Cyberdoutor Daisuke Ido, que a reconstrói e se torna o seu pai substituto. Gally não tem memória de seu passado, mas logo exibe habilidades de luta notáveis. Ela começa a trabalhar como caçadora de recompensas e conhece um menino Yugo, que tem o sonho impossível de ir a Zalem. Um satélite gigante flutuando acima da cidade. Não percebendo que o sonho de Yugo só pode terminar em miséria, Gally decide ajudá-lo.

No futuro próximo, as pessoas podem melhorar os seus corpos, trocando qualquer órgão danificado por substitutos artificiais. Mas há um senão: é dispendioso, e se não conseguir pagar as prestações, os órgãos serão recuperados pelos “Cobradores”… com consequências dolorosas e sangrentas! Quando Remy, um dos melhores Cobradores, se atrasa nas prestações do seu novo coração, o seu antigo parceiro, Jake, é enviado para o encontrar e arrancar-lhe o coração. Agora que o caçador é a presa, Remy junta-se a Beth na fuga aos Cobradores, tornando-se um herói para milhares como ele...