Действие фильма «Матрица: Перезагрузка» начинается спустя какое-то время после первой части. Нео теперь крутой чувак, которого все в подземном человеческом городе Зион зовут Избранным. Он вроде как мессия, который должен спасти людей от машин, захвативших мир. В реальном мире люди прячутся под землёй, потому что поверхность планеты превратилась в выжженную пустыню. Но большая часть человечества подключена к Матрице — виртуальной реальности, где они живут как в симуляции, не подозревая, что это всё ненастоящее. Нео, Тринити и Морфеус — главные герои, которые борются с этим.
Фильм стартует с того, что Нео видит странный сон: Тринити падает с небоскрёба, а он не успевает её спасти. Это его напрягает, потому что он теперь умеет видеть будущее или что-то типа того. Тем временем в Зионе все готовятся к большой заварушке. Разведка сообщает, что машины собрали армию из 250 тысяч стражей — таких металлических спрутов — и они роют туннели прямо к городу. У людей есть всего 72 часа, чтобы придумать, как отбиться.
Морфеус, как обычно, верит, что Нео — ключ ко всему. Он таскает его к Пифии, старушке-пророку из Матрицы, которая в первой части подсказала, что Нео — Избранный. Нео с ней встречается в каком-то парке, и она ему выдаёт: мол, ты должен найти Источник — место, где Матрица управляется, но для этого тебе нужен Мастер Ключей, чувак, который делает ключи для всех дверей в системе. Ещё она говорит, что всё не так просто, и выбор важнее, чем какая-то там судьба. Нео, конечно, в шоке, потому что он думал, что уже разобрался, кто он такой, а тут опять загадки.
Пока Нео переваривает эту инфу, на горизонте появляется агент Смит. Этот тип был убит Нео в первой части, но теперь он воскрес и стал каким-то вирусом в Матрице. Он больше не подчиняется системе, а хочет всё уничтожить, включая Нео. Смит теперь может копировать себя, как вирус, заражая других людей в Матрице. В итоге Нео приходится драться с целой толпой Смитов — их там десятки, если не сотни. Сцена эпичная: Нео летает, машет руками, все вокруг кувыркаются, но в конце он просто убегает, потому что их слишком много.
Тем временем в Зионе народ делится на два лагеря. Одни верят Морфеусу и Нео, другие, вроде командира Лока, считают, что это всё бред, и надо просто готовиться к войне с машинами по старинке. Лок вообще бесится, что Морфеус тратит время на всякие пророчества, вместо того чтобы укреплять оборону.
Дальше команда Нео — он, Тринити и Морфеус — отправляется искать Мастера Ключей. Но тут на них нападают близнецы — два белобрысых приспешника Меровингена, французского чувака, который вроде как барыга в Матрице. У близнецов крутые способности: они как призраки, проходят сквозь стены и пули их не берут. Начинается погоня на шоссе — одна из самых знаменитых сцен фильма. Тринити гоняет на мотоцикле, Морфеус рубится с агентами на грузовике, а Нео прилетает в последний момент и спасает всех, выхватывая Мастера Ключей из лап врагов. Мастер — такой мелкий дедок в смешной жилетке, но он реально важный.
Меровинген, кстати, оказывается ещё тем фруктом. Он живёт в шикарном особняке, с женой Персефоной, и явно знает больше, чем говорит. Он забирает Мастера Ключей себе, но Нео с командой его выручают. Персефона помогает им, потому что ей надоел муж, и просит Нео поцеловать её, чтобы вспомнить, что такое любовь. Тринити, конечно, не в восторге, но ради дела терпит.
Мастер Ключей ведёт Нео к Источнику через кучу секретных дверей. Но тут всё идёт не по плану. Тринити попадает в переплёт с агентом, и Нео видит, что его сон начинает сбываться. Он бросает всё и летит её спасать. В итоге сцена почти как во сне: Тринити падает из окна, агент стреляет, но Нео успевает её поймать. Она всё равно ранена, и тут Нео делает что-то невероятное — засовывает руку ей в грудь (в виртуальном смысле) и вытаскивает пулю, а потом запускает её сердце. Она оживает, и они оба такие: «Ну, это было близко».
Пока Нео занят Тринити, Морфеус и Мастер Ключей добираются до Источника. Но там их ждёт подстава. Оказывается, это всё часть плана Архитектора — бородатого деда, который создал Матрицу. Он объясняет Нео, что тот не первый Избранный, а уже шестой или седьмой в цикле. Матрица перезагружается раз за разом, чтобы держать людей под контролем. Зион каждый раз уничтожают, а потом строят заново с нуля. Нео должен выбрать: либо вернуться в Источник и перезапустить систему, спасая горстку людей, либо всё рухнет, и человечество вымрет.
Нео выбирает нестандартно. Он говорит: «Да пошли вы» — и идёт спасать Тринити, а не систему. Архитектор такой: «Ну ладно, сам напросился». В это время в реальном мире стражи уже почти прорвались в Зион. Один из кораблей, «Молот», успевает вырубить машины электромагнитным импульсом, но остальные всё равно лезут.
Фильм заканчивается на клиффхэнгере. Нео и Тринити возвращаются в реальный мир, но тут Нео вдруг чувствует стражей, как будто он всё ещё в Матрице. Он каким-то чудом вырубает их силой мысли прямо в реальности, а потом падает в кому. В последней сцене появляется Бейн — чувак из команды, но он странно себя ведёт. Оказывается, его заразил Смит, и теперь этот вирус уже в реальном мире.
