عام 2035. بعد بلاء الفيروس الذي يدمر الأرض ويقتل الملايين من الناس ، يلجأ الناجون إلى مجتمعات تحت الأرض ، رطبة وباردة. يتطوع السجين جيمس كول للسفر إلى الماضي والحصول على عينة من الفيروس ، وبفضله سيتمكن العلماء من تطوير علاج. خلال الرحلة يلتقي بطبيبة نفسية جميلة ومريض نفسي استثنائي. سيحاول كول العثور على "جيش القرود الاثني عشر" ، وهي مجموعة متطرفة مرتبطة بالمرض.
يواصل أحداث هذا الفيلم ما انتهى إليه فيلم 2002. لكن في هذه المرة، يتم إرسال بطل الوزن الثقيل جورج آيسمان إلى أحد السجون الروسية بتهم ملفقة ذات صلة بالمخدرات.
يصبح (نيو) آخر آمال البشر، فهو الوحيد القادر على فعل المعجزات، ويحاول (نيو) أن ينقذ مدينة زيون التي سوف تقع قريبًا تحت حصار الآلات. يضع الجميع بقيادة (مورفيوس) ثقتهم الكاملة في (نيو)، ويعلقون عليه الآمال بإنهاء الحرب مع الآلات، لا سيما وهم مؤمنون بالنبوءة التي تتوقع نجاحه. يقرر (نيو) وحبيبته (ترينتي) مرافقة (مورفيوس) إلى الماتريكس لمحاولة الوصول إلى قلب النظام عن طريق صانع المفاتيح. في الوقت ذاته ينجو العميل (سميث) من الإلغاء، ويصبح أكثر قوة عن ذي قبل، ويضع نصب عينه هدفًا أساسيًا هو ملاحقة (نيو).
يكتشف نيو (كيانو ريفز) أنه بطريقة ما قادر على استخدام قوته في العالم الحقيقي، وأن عقله باستطاعته التحرر من جسده؛ ولذلك يجد نفسه إذ فجاة محاصرًا في محطة قطار ما بين العالم الحقيقي والماتركس. في أثناء كل هذا تستعد زيون (ريني ناوفاهو) لحرب شعواء ضد الماكينات رغم صعوبة فوز زيون بتلك الحرب. وبين هذا وذاك لا يعلم كلا الطرفين أن هناك طرفًا ثالثًا يسعى للقضاء على العالم كله.