1989 verschwindet Kevin Flynn, ein innovativer Programmierer, spurlos und hinterlässt dabei seinen zu dem Zeitpunkt 7 Jahre alten Sohn Sam. Zwanzig Jahre später erhält Sam von einem alten Freund seines Vaters eine seltsame Nachricht. Diese führt ihn in ein geheimes Labor, wo er von einem Laser digitalisiert wird und sich in einer virtuelle Welt in dem Computer wiederfindet. Dort macht sich Sam auf die Suche nach seinem Vater.