Vuosi 2029 - naiskyborgi ja valtion agentti, majuri Motoko Kusanagi ja Sisäisen Tutkinnan Virasto ovat päässeet mystisen tietokoneviruksen, "Nukkemestarin" jäljille. Erityisen uhkaavan viruksesta tekee se, että se on kykenevä imeytymään ihmiseen ja käyttämään häntä isäntänään! Yhdessä osasto 9:n kollegojen kanssa Motoko aloittaa huipputeknologisen kilpajuoksun aikaa vastaan, tavoitteenaan vangita tämä kaikkialla läsnäoleva entiteetti.
Viktoriaaniseen Englantiin sijoittuvat tapahtumat kertovat Rei- nimisestä nuorestatiedemiehestä. Ensimmäinen maailmannäyttely on ovella, kun Rei saa yllättävän lahjanisoisältään, Roidilta. Höyrypallo, jonka Roid on lähettänyt Reille, pitää sisälläänuskomattomia voimia. Nämä voimat voivat olla hyvin tuhoisia väärissä käsissä, joitaedustaa höyrypalloa tavoitteleva häikäilemätön ja salaperäinen Ohara Foundation.