يدرك أحد قراصنة الكمبيوتر أن ما يعتبره معظم الناس واقعًا هو في الحقيقة محاكاة يتم إنشاؤها بواسطة آلات، فينضم إلى المتمردين ليتحرر.
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.
تدور أحداث الفيلم داخل نظام الكمبيوتر (ENCOM)، حيث يقوم برنامج للألعاب الإلكترونية صممه (فلين كيفن) أثناء اللعبة بتحدي برنامج المراقبة الرئيسي، مما يتسبب في فوضى ودمار في أنحاء الشبكة، التي تقوم في إطار فانتازي بسحب مصممها إلى الداخل ليتحول إلى شخصية إلكترونية، داخل صراع محتوم يؤدي إلى الموت، بينما يحاول ابنه (شون فلين) البحث عن والده ليكتشف أن البرنامج صنع حالة من الفوضى في النظام فيقرر هو الأخر الدخول لإنقاذه.
تقع "كارمن" أسيرة لعبة واقع افتراضي صممها "صانع الدمى"، عدو الأطفال الجديد، وإنقاذها مرهون بتغلّب "جوني" على اللعبة.