Sam Flynn (Garrett Hedlund), ein rebellischer 27-Jähriger wird verfolgt vom mysteriösen Verschwinden seines Vaters Kevin Flynn (Oscar- and Golden Globe-Gewinner Jeff Bridges), ein Mann der einst als der führendste Videospiel-Entwickler der Welt bekannt war. Als Sam ein merkwürdiges Signal erforscht, dass aus der alten Flynn's Arcade gesendet wurde, gerät er in eine digitale Welt in der Kevin 20 Jahre gefangen war: Gemeinsam mit Kevins loyaler Gefährtin Quorra (Olivia Wilde) begeben sich Vater und Sohn auf eine lebensbedrohliche Reise durch dieses visuell-atemberaubende Cyber-Universum, das viel höher entwickelt und gefährlicher ist, als zunächst vermutet: sie treffen auf die unglaublichsten Fahrzeuge, Waffen, Landschaften und auf einen skrupellosen Schurken der vor nichts zurückschreckt, um ihre Flucht zu verhindern.
