Akcja filmu rozgrywa się w połowie XXI wieku, główną bohaterką jest Motoko Kusanagi, dowódca w tajnej organizacji Sekcja 9, specjalizującej się w zwalczaniu przestępczości wykorzystującej nowoczesne technologie. Kusanagi jest prawie całkiem zcyborgizowana, ludzki mózg w sztucznym ciele, zdolna do nadludzkich wyczynów.
Film jest utrzymany w stylu cyberpunkowym, podobnie do cyklu Neuromancer, Graf Zero, Mona Liza Turbo Williama Gibsona, jednak skupia się bardziej na filozoficznych rozważaniach skutków połączenia człowieka i maszyny, wszechobecności sieci komputerowej i rozwoju sztucznej inteligencji, ze szczególnym uwzględnieniem tożsamości i niepowtarzalności człowieka. Kusanagi i jej koledzy stawiają czoła zarówno zewnętrznym zagrożeniom i zagadkom jak i wewnętrznym konfliktom dotyczącym ich tożsamości, bardziej maszynowej niż ludzkiej.
