Нео (Киану Ривз) оказывается в странном месте, которое выглядит как метро, но где он встречается с «семьей» программ. Это промежуточная зона между реальным миром и Матрицей, которую держит под контролем Меровинген (Ламбер Уилсон). Нео не может самостоятельно покинуть эту станцию. Узнав от Пифии, где находится Нео, Морфеус (Лоуренс Фишберн) и Тринити (Кэрри-Энн Мосс) возвращаются к Меровингену и заставляют его отпустить Нео. Избранный в последний раз встречается с Пифией, которая открывает ему, что у него есть свободная, беспроводная связь с Источником. Все его уникальные способности внутри и вне Матрицы обусловлены этой связью. Она также говорит, что Смит антипод Нео, угрожающий уничтожить Матрицу и город Машин. Так или иначе, война людей и машин скоро закончится, а исход битвы будет зависеть от Нео. Нео возвращается в реальный мир, где корабли и люди бьются с машинами. Ему нужен корабль, чтобы попасть в город Машин к Главному Компьютеру. Капитан Мифуне (Натаниэл Лис / Nathaniel Lees) отправляет свой корабль на помощь жителям Зиона, а капитан Ниобе (Джада Пинкетт Смит) отдает свое судно Нео. Смит (Хьюго Уивинг), завладевший телом Бейна, берет в заложники Тринити, провоцируя Нео на схватку. Во время драки Смиту удается ослепить Нео, но у того открывается внутреннее зрение, и он видит истинную сущность Бейна. Нео и Тринити остаются вдвоем в самом сердце города Машин, их атакуют со всех сторон. Нео заключает с Главным Компьютером сделку: если он одолеет Смита, захватившего, подобно вирусу, Матрицу, машины сохранят Зион. Компьютер соглашается и подключает Нео к Матрице, где его уже ждет Смит. В решающей схватке за судьбу человечества силы оказываются равны.