Un gruppo di persone appassionate di giochi virtuali viene convocato per provare un nuovo gioco, "eXistenZ", basato su un miscuglio tra la più avanzata tecnologia dei microchip e la bioingegneria genetica. Allegra Geller, l'inventrice, illustra ai presenti il prototipo del giocattolo, il 'pod', ricoperto di un materiale simile a carne umana. Il pod si inserisce nel sistema nervoso del giocatore tramite un 'bioport' o connettore spinale. Il pod può accedere ai ricordi del giocatore, cosicché ogni partita procede in modo diverso a seconda della persona che sta giocando. A un certo punto un uomo, che si dichiara delle forze anti-eXistenZ, spara ad Allegra con una pistola fatta di carne e sangue e danneggia gravemente il game-pod. Nel caos che segue, Allegra viene salvata da Ted, uno degli addetti alla sicurezza. Per controllare lo stato del pod, Allegra convince Ted a collegarsi con un gamepod nel suo stesso corpo, in modo da partecipare al gioco insieme a lei. Dopo non poche difficoltà, Ted e Allegra riescono finalmente ad entrare nel gioco, dando inizio alla partita. I due si ritrovano in uno strano scenario, la Trout Farm, un ex vivaio trasformato in un fabbrica di giocattoli con catena di montaggio. In un intricato succedersi di atti di spionaggio e vendette, la situazione diventa difficile da gestire....