先简要介绍一些电影第三部后的世界观。
在Matrix中沉睡着的、尚未拔掉插头的人类被称为“蓝药丸”（Bluepills），已经从Matrix中觉醒并离开的人类被称为“红药丸”（Redpills）。电影中Neo觉醒前所在的Matrix城市名为大都市（Mega City）。
网络版的故事中有三大主要势力相互对抗与制衡：锡安（Zion），机器（The Machines）和法国人梅罗文加（The Merovingian）。
锡安，看过电影的人应该都不陌生：最后一座由自由的人类组成的城市，位于地底深处。根据官方游戏手册的介绍，锡安的人深信人类自由选择自身命运的权利是神圣的，每个个体都有权利选择自己是沉浸在Matrix的幻象中，还是去面对来自真实世界的残酷真相。
机器依赖人类，却并不在意人类自身是否自由。如果和人类交易能为自己带来好处的话，他们也愿意和觉醒的人类达成协议。现实世界中的狩猎单元哨兵（Sentinels）和Matrix中的AI特工（Agents）都属于机器势力。
Matrix中存在着众多的流亡程序（Exiles），而梅洛文加的势力是其中最活跃和强大的。流亡程序中多是一些或不愿意服从于机器世界、或不愿意被删除而逃来Matrix的AI。在Matrix当中他们可以呼吸、可以有感觉、可以“活着”，而真实世界里没有他们的位置。他们的外在更接近人类，却拥有非人类的智能，往往更加有创造力，他们当中许多性格反复无常、难以预测。
玩家所扮演的是一名觉醒的“红药丸”。每位红药丸一开始都是为锡安战斗，不过随着剧情发展，玩家可以自行选择和哪个阵营合作。
也许是出于对游戏体验的考虑，网络版比电影多出了一个“自动脱出”（auto jack out）的设定：当玩家（也就是觉醒的“红药丸”）在Matrix中死亡时，玩家的意识会瞬间被强制传回加载区域（the Loading Area）的躯壳中，从而保住自己的性命。
1.1节：The Race to Find the One（争寻救世主）
游戏的第一个事件是收集Neo四散在Matrix中的RSI碎片（Residual Self Image，“残留自我形象”，第一部Morpheus曾向Neo解释过这个概念），这些碎片含有一些Neo牺牲前的思想与感情。各大势力意识到Neo的RSI碎片中很可能存有强大的力量，甚至有可能成为Neo重生的契机，于是纷纷开始四处争抢这些碎片。
一些被称为“塑形者”（Shapers）的程序能够拼合与转化这些碎片，因此各大势力也在竞争这些塑形者的控制权。紧接着Matrix中突然出现了一群红眼睛的冒牌特工。 这些红眼特工不分青红皂白地攻击所有的“红药丸”，要求所有的“潜在携带者”将自己携带的非法物资交出来。没人知道这些红眼特工所说的“非法物资”是什么，而Zion、机器和Merovingian三方都宣称这些冒牌特工与他们无关。混战中一些塑形者不幸被红眼特工抓住，红眼特工利用塑形者的能力将Neo的RSI碎片用在自己身上，并因此创造出了一种更强大的冒牌特工：N30 AG3NT。从属于不同势力的红药丸们只好集结起来一起对抗这些变异的冒牌特工，并最终将他们击退。
1.2节：Nightfall（夜幕降临）
在流亡程序中存在着狼人帮派（Lupines）和吸血鬼帮派（Blood Drinkers），这两个帮派彼此有结盟。某日这两个帮派的老大Ookami和Malphas突然失踪，帮派成员认为他们是被绑架了，随即开始愤怒地在城市内大杀特杀。在帮派领导者缺席期间，一名叫Invalesco的吸血鬼在帮派中获得了权势，并开始拉拢人类，声称能用自己的源代码将觉醒的人类转变为永生的吸血鬼。
然而不久Ookami和Malphas便回来了，这些部下由此得知他们的老大并没有被绑架，而是在逃离来自Merovingian的追杀。在这两位老大回归后，两个帮派决定一起反抗Merovingian对流亡程序的掌控，为此甚至派遣使者寻求红药丸的帮助。在反抗的过程中Invalesco的小动作意外败露，Invalesco和帮派、红药丸和帮派之间的关系变得险恶起来。Merovingian利用这次内斗挫败了流亡程序们的反抗，并抓住了两位领导者Ookami和Malphas，将他们关在自己的城堡内折磨，迫使他们重新屈服于自己。
与此同时，Morpheus对机器城不肯归还Neo的遗体一事十分不满。耐人寻味的是，机器声称他们也还没有回收利用Neo的遗体。
1.3节a：Hunt for Morpheus（追捕墨菲斯）
为了让机器归还Neo的身体，Morpheus在Matrix内开展了一系列破坏活动以示抗议，其具体做法是在Matrix中四处安放经过特别编程的炸弹，这些炸弹并不会对Matrix中的人造成实际的伤害，而是会掀开机器制造的伪装，让尚未觉醒的蓝药丸们看到伪装下的绿色代码。同时，这些炸弹会释放一种病毒感染周围的红药丸，让他们身边出现绿色的幻影。
Zion宣告Morpheus的行动已经对停战协议造成了威胁。很快Matrix便派遣特工追捕Morpheus，那些对Morpheus忠心耿耿的跟随者则会拼命阻拦那些特工为他争取足够的逃跑时间。
Morpheus在Matrix中四处发表演讲，期间被各种势力追杀。他坚信自己终将赢得胜利，而机器迟早会屈服下来答应他的要求。某次Niobe前来劝说Morpheus考虑一下他自己的性命、停止这一系列疯狂的行为，而他则对Niobe的劝说置若罔闻。此时突然出现了一群带着面具的匪徒开始袭击Morpheus，在Niobe的提醒下Morpheus迅速逃离了现场。
Morpheus最终被一名戴着白色陶瓷面具、身穿一件由苍蝇组成的大衣的神秘暗杀者（the Assassin）所刺杀。暗杀者所采用的子弹是一种特殊的杀戮代码（kill-code），能够绕过“自动脱出”设置将人类杀死。
1.3节b：The Hunt for Morpheus’ Assassin（追捕刺客）
Niobe和她的新助手Anome以及一众下属进入了Matrix与特工碰面。机器否认自己参与了这次暗杀，随后Zion和机器双方开始同时追查暗杀者的踪迹。而Niobe则带着她的部下进行独立的调查，决心要为Morpheus讨回公道。
不久，一种名为“腐败物”（Corrupted）的苍蝇状流亡程序出现在城市各处，随机攻击城市中的觉醒人类。这些程序是暗杀者根据自己的形象利用一种“腐败病毒”（corrupted virus）创造出来的。在混战中，与亲机器人类合作的一位名为Skinner的特工被暗杀者用混有病毒的子弹射中，为了防止病毒传播开来，Skinner不得不将自己永久删除。
为了代替Skinner，机器们创造了一位新型特工：特工Pace。她是一位罕见的采用人类女性外表的特工，也是机器方为停战协议所设计出的第一位对人类报以友好态度的特工。与其他特工相比，她的举止更加“人性化”，情感显得更加丰富。
在与腐败物交战后，玩家们从这些程序泄漏出的一些文件中可以得知更多关于暗杀者的信息。暗杀者曾经是负责循环再利用的程序，他的工作也包括回收在Matrix中去世的沉睡人类的躯体。他本来也要负责Trinity的尸体回收，但由于某些未知的原因被命令不能回收Trinity的身体。在面临被删除的威胁时，他寻求Merovingian的帮助并逃亡到了Matrix。他的目的似乎并不单纯是杀死Morpheus，而是利用类似“腐败物”的程序从内到外侵蚀整个Matrix。
一种叫“完全腐化”（Complete Corrupted）的强大怪物被创造了出来，这种怪物必须用特殊的杀虫剂才能消灭掉。来自不同阵营的玩家此时必须合作来打败这些危险的怪物。然而当怪物被消灭，Matrix的秩序恢复后，幕后的暗杀者却似乎隐藏了起来，下落不明。