Sinopse: No ano de 2029, a cidade de Niihama se tornou uma metrópole tecnologicamente avançada. Devido a grandes melhorias na cibernética, seus cidadãos são capazes de substituir seus membros por peças robóticas. O mundo agora está mais interconectado do que nunca, e a Seção 9 de Segurança Pública da cidade é responsável por combater a corrupção, o terrorismo e outras ameaças perigosas após essa mudança em direção à globalização.
O forte Motoko Kusanagi, da Seção 9, lidera um caso envolvendo um hacker misterioso conhecido apenas como "Mestre dos Marionetes", que deixa um rastro de vítimas sem suas memórias. Como muitos neste mundo futurista, o corpo do Mestre de Marionetes é quase inteiramente robótico, dando-lhes um poder incrível.
Enquanto Motoko e seus subordinados seguem a trilha do enigmático criminoso, outras partes - incluindo a Seção 6 - começam a se envolver, forçando-a a enfrentar a natureza extremamente complicada do caso. Ponderando sobre várias questões filosóficas, como o significado de sua própria vida, Motoko logo percebe que quem fornecerá essas respostas não é outro senão o próprio Mestre das Marionetes.