自稱是「個別的11人」的武裝集團突然佔領了中國大使館，並挾持了十數名人質。 這時候，因笑面男事件而被迫無限期待命的公安9課則已秘密出動，等待著復出命令，而且這次任務順利完成會有「新人」加入9課。 隨著情況越來越惡化，總理終於決定派公安9課攻堅，不過條件卻是不能犧牲任何一名人質，並且要在SWAT攻堅前的15分鐘內完成。

未能飽食的我，致敬計程車司機，也藉此諷刺愚昧的大眾，無知的無產階級，在導演看來缺乏勇氣卻保有對真實的一絲希望的無產階級，連最低級的物質需求都沒 能滿足，抱持再多的計劃，希望也只是空想。 與原片完全相反的方向啊。 不過加入了人格分裂的想像一切都更有意思。

政經界名人田所會長收到了駭客CASH EYE送來的犯罪預告狀。 田所會長擔心電子錢會被偷走，因此便把自己所有的財產通通換成現金，放在自己大樓的地下金庫內。 然而不巧的是，犯罪預告日那一天大樓內正好有個聚集了政經界大佬的某種秘密派對要舉辦，於是9課在茅葺總理的命令下，負責這場派對的警備工作。 9課程真正的目標調查田所金庫以及派對出席人員。

聯合演習進行期間，一架裝有輔助AI的直升機突然失控，更糟的是各地的同型號輔助AI直升機就好像應邀而來一樣，開始集中到這架失控直升機所在的空域。 根據估算，直升機1小時內將耗盡燃油掉到難民居住區，這時候內閣情報廳的合田突然出現，要求9課協助解決這次事件；礙於情況緊急，草薙他們只好在不明白其事實背後 真相的情況下，搭乘攻殼車出擊，由合田提供情報並依照其指揮方案阻止直升機的失控。

「個別的11人」寄給茅葺總理一封暗殺預告信，上面有一個奇怪的標誌。 這個標誌曾經在許多恐怖活動當中出現，但是卻找不到這些犯人之間有任何關聯，其背後到底隱藏著什麼樣的內幕？ 此外，9課雖然出面擔任總理的貼身警衛，不過犯人還是趁著總理參拜的機會實行暗殺計劃，面對逐步逼近茅葺總理的全身義體改造人“久世”，草薙與其交手後卻發現其沒有 殺意。

恐嚇能源省的男子突然被殺死並製造意外的假象，德古沙為了追尋他的足跡，於是隻身來到招慰難民居住區「東京」。 他在那裡遇到了該名男子的女友，也發現有某家公司秘密在都廳的廢墟裡面挖掘以前大戰的遺物。 只是沒想到後來連陸上自衛軍也牽涉進來，秘密潛入的德古沙更是遭到武裝機甲追殺！ 最後發現更多謎團後撤回。

9課清查相關案件，發現在使用「個別的11人」那個標誌的案件中，還有一件有目擊者看到可能的嫌犯，於是立即展開監視行動企圖抓到該名男子。 9課在電視上發現有人知道「個別的11人」及其相關事件的時候目標終於出現了，不料公安1課此時為了別的案子也打算逮捕他，並且早巴特一步展開行動；該名男子 最後在衝突當中死亡，至此9課與1課的人才發現雙方都被設計了。

新濱與福岡都發生了自殺炸彈攻擊事件，那是因為找不到生存希望的人們，將自己的身體變成了「自殺炸彈」。 9課為了阻止事件再度發生而疲於奔命，雖然好不容易阻止最後一個自殺炸彈客，可是難民和一般國民之間的「仇恨連鎖」卻已經開始轉動了。 另一方面，草薙單獨潛入內閣情報廳，成功入侵十手巨人系統，大量資料為基礎構建的虛擬人格以合田的姿態跟草薙接觸，了解到一些關於合田行動的真相。

德古沙在非執勤時間，為了救一名女子不得已開槍傷人。 法庭上德古沙原本只是證人，卻在被告辯護律師巧妙的引導下，反而成為這起「不幸意外事件」的始作俑者。 面對強詞奪理的律師，以及打算以義體控制系統出錯為由來脫罪的被告，德古沙的正義感爆發了！ 知曉「劇本」背後真相的草薙及時侵入德古沙扭轉戰局，最後事件與9課製造的「天罰」告終。

草薙目前正在擔任9課新人錄取測驗的教官，然而當她躲過訓練生的跟蹤之後，卻走進了一條有著不可思議感覺的巷道。 草薙雖然懷疑自己遭到入侵，卻還是沿著巷道來到一家名為「牢記物店」的奇妙商店。 店主用平靜的聲音跟草薙打招呼之後，隨即表示這裡是寄放客人外部記憶的店，並約定在草薙下次到店裡來的時候，要告訴她有關於一對少年少女義體的記憶。

IR系統在長崎沿岸捕捉到久世的影像，草薙等一行人認為這是千載難逢的機會，急忙趕往現場想逮捕久世，而波瑪他們則是留在9課繼續潛入川島的外部記憶，以 確認「個別的11人」是由病毒誘發的可能性。 草薙他們最後雖然在鹿兒島戰歿者慰靈塔的影像上面找到久世，卻發現久世與前來慰靈塔集合的一群「個別的11人」正在九州島塔的屋頂上，互相砍下對方 的頭，集體自殺中出現異樣活下來的久世又消失在黑暗中。

9課為了追查集體自殺案件，必須抓到久世。 鑑識官從畫面上推斷久世的臉可能是造顏作家的作品，並且鎖定了兩名可能的目標，然而巴特他們卻在監視器畫面上看到帕茲殺了其中一個造顏作家，而且指紋 和唇紋都指向帕茲。 犯人當然不可能是帕茲，但肯定和他有關係，從造顏作家的近期客戶中，帕茲似乎得到了什麼線索，獨自前往某個地方。

由於美帝特使來訪，9課於是進入了嚴格警戒的狀態，不過一旁待命的隊員們卻玩起了梭哈打發時間。 奇怪的是，齋藤在這種靠機率的遊戲當中，竟然一路贏個不停，這是因為齋藤不管拿到什麼牌都會用能夠取勝的恰當表情，標準的一副撲克臉。 正當大家輸得一肚子火的時候，齋藤談起了他左眼的故事，以及他怎麼變成撲克臉的過程。

攻殼車們趁著硬體維修的時候，集體討論關於個別的11人的事情，不過它們發覺個體間的個性差異似乎有加深的趨勢，甚至覺得有另一個第三主體在別的地方看著自己 。 正當它們議論紛紛的時候，位於播磨的研究機構突然發生不明爆炸，有一名研究員企圖逃到外國。 事實上，這位研究員正是攻殼車AI晶片的設計者，換句話說就是攻殼車的生父，而經由他的口中更是說出了另一件驚人的事實，原來攻殼車的AI 晶片居然在衛星上面。

石川到半島調查久世的過去，並且找到很多有趣的情報。 另一方面，由於個別的11人自殺事件引起一般國民的反彈，到處都出現反難民的示威活動，但是這些活動反而讓難民們更加團結，甚至還產生了一個有能力領導難民的人物。 大量難民往出島居住區集合，使得政府開始擔心武裝暴動的可能性；情勢越來越混亂，也越來越按照合田計畫的方向進行。

草薙親自到台灣來查久世的相關情報，卻因為班機停飛而必須多留一天。 難得偷閒的草薙在難民區內四處觀察，偶然間她遇到了一個難民少年，因而捲入與黑幫有關的事件當中。 這個名為「查」的少年對久世非常的崇拜，他和夥伴偷了黑幫的可卡因想賣給另一個黑幫，結果落入黑幫的陷阱，草薙及時趕到救走了他。 草薙對久世所到之處了解越深越發對久世籠絡人心的方式感到疑惑。

巴特與草薙加入調查國際恐怖分子的行動，可是面對這個每次作案都用不同義體和長相的犯人，計畫小組只能用守株待兔的方式等他出現。 這時候，巴特發現一個奇怪的小女孩獨自來到教堂，而且彷彿能夠洞穿光學迷彩看到巴特的存在，好奇的巴特於是去看小女孩的日記，發現她父親跟她見面的時間都是在恐怖 攻擊的前一天，很可能這個小女孩的父親就是恐怖分子“天使之羽”，於是巴特埋伏在小女孩與父親見面的教堂內。

招慰難民們的同步行動擴大成了自治區宣言。 為了對付這個狀況，草薙潛入中樞電腦想要找到久世的藏身處並且逮捕他。 然而在跨越靈魂界線之後，草薙卻發現自己好像認識久世！ 由於發現事實之後的精神恍惚，使得草薙沒有發現久世的陷阱，因而導致突襲久世藏身地點的9課實際上是進入了陷阱。

北端的擇捉，那是一座舊型的電腦都市以及渾厚的漩渦。 9課根據不完整的情報推測出久世的目的之後，隨即出發前往舊蘇聯的核子潛艇基地遺址。 草薙甚至在情報販子的資料庫裡面找到釩元素交易的紀錄，以及內閣情報廳可能涉入的痕跡。 只是沒想到當9課到達時，難民和陸自武裝機甲早已經在那裡打起來了。

久世與9課之間有著動機上的些微差距，這使得他能夠打敗巴特，並突破包圍網回到目的地「出島」；至於9課則是慘敗，不僅巴特與石川受了傷，甚至連 傾斜旋翼機都失去了。 不過，久世最後並沒有拿到釩，箱子裡面根本是空的容器，有證據證明這一切都是內廳安排的劇本，然而久世並沒有說出真相，選擇獨自運送箱子去長崎，掩護久登陸 長崎的大停電又讓一般國民與難民的關係更加惡化了。

有人在九州島電波塔上面，也就是「個別的11人」自殺的地方安裝了釩元素炸彈，此時的街上為了拆解炸彈而變得空無一人，但巴特卻自己一個人邀合田到 電波塔頂樓談話。 另一方面，內閣已經決定在拆除炸彈後就召開記者會，宣布派遣陸上自衛軍進攻出島。 9課想盡辦法終於拿到炸彈裡面的釩元素，不過這些釩元素真的就是當初內廳拿到的那些嗎？

處理完九州島電波塔內的核彈後，政府正式決定派遣自衛軍到出島。 雖然茅葺沒有辦法反抗內閣會議的決定，但荒卷建議她向聯合國提出派遣核武檢查小組的申請，只要草薙他們能夠躲藏到兩天後小組到達日本，或許事情就會有轉機。 然而草薙在跟荒卷失去連絡之後，卻決定要帶著鈽潛入出島去找久世。

出島大橋被炸毀後，自衛軍的部分兵力暫時撤退了。 此時茅葺因為獨斷安排聯合國武檢小組一事被指控有叛國罪嫌疑，不但其首相職務遭到解除，還被軟禁起來直到局勢告一段落為止，就連荒卷都被指控有教唆叛國罪的嫌疑 。 無人攻擊直升機「細腰蜂」開始對出島發動空襲，大樓和偽裝船都在一瞬間被炸毀！ 而趕著前往出島的9課所搭乘的直升機也遭到攻擊，使得草薙和巴特他們被拆成兩隊。 在草薙尋找久世的同時，陸自的特種部隊此時也來到出島，與巴特他們交火。

久世他們擊落自衛軍的預警機，解除了籠罩在出島的ECM(電子乾擾措施)。 此時9課的成員接到攻殼車的報告得知美帝核子潛艇已開啟核彈發射口，於是只好設法盡快離開出島；同時，德古沙衝進茅葺的房間，荒卷他們也 開始策劃如何避免最壞的情況發生。 另一方面，草薙終於找到了久世，不過此時出島又再度遭 到自衛軍猛烈的飛彈攻擊，兩人也因為劇烈的爆炸而一起被困在地下。 久世在地下對草薙訴說了他的「革命」。

草薙接受久世的革命理論，並且命令攻殼車在電腦記憶體中確保可用空間，以便傳送難民300萬人份的記憶和靈魂。 但攻殼車卻沒有完全於草薙的命令，開始進行阻止核彈落下的作戰計劃，只是沒想到用來製造彈幕的那顆主要衛星，卻是搭載著攻殼車它們的AI。 終於，核彈發射了！ 草薙與巴特他們聽到遠方傳來攻殼車的歌聲；隨著強烈的閃光，蕈狀雲在出島上空逐漸膨脹……大部分難民、陸特、圍攻出島的自衛隊，還有9課 在出島的成員因為攻殼車的犧牲而得以保全。 茅葺派出航空自衛隊秘密部隊向美帝核潛艇展示了立場，進而逮捕了官房長官，在準備逮捕或擊斃合田的時候發現CIA參與合田的計劃，久世死在了CIA的暗殺下。