Dans le futur, au coeur d'une mégapole orientale futuriste, les avancées technologiques permettent de créer une race hybride, mi-homme mi-machine. Kusanagi, femme policier, est elle-même un cyborg doté de la faculté de se brancher directement sur un ordinateur centrale qui contrôle toute la planète. Elle a pour mission, avec son équipe, de traquer le «Puppet Master» (le Maître des marionnettes), qui réussit à connecter de manière étroite son cerveau et la machine, pour se glisser à l'intérieur d'innocents individus, prendre possession de leur cerveau, les manipuler et leur faire commettre des méfaits.