Motoko Kusanagi (Scarlett Johansson) adalah seorang agen cyborg yang hidup di era tahun 2029 dimana robot-robot dengan kecerdasan buatan hidup berdampingan dengan manusia. Kusanagi dan sejumlah anggota tim keamanan, Public Security Section 9 memiliki kewajiban untuk menghentikan kejahatan yang dilakukan oleh hacker terkenal, the Puppet Master dan mengantisipasi pergerakan dari penjahat misterius yang ingin menghancurkan perkembangan teknologi dari Hanka Robotic.