Elliot Alderson è un ragazzo sociopatico, depresso, paranoico e che fa uso di morfina. Lavora come ingegnere informatico presso la AllSafe dove si occupa della sicurezza per uno dei più grandi conglomerati del mondo: la ECorp. Nel momento in cui iniziano degli attacchi informatici alla ECorp (rinominata da lui Evil Corp) Elliot viene avvicinato da un uomo, Mr Robot, leader di una società di hacker, che sta organizzando una rivoluzione digitale proprio a scapito della ECorp...

Terry Colby è agli arresti domiciliari con l'accusa di essere coinvolto nell'attacco DDoS che ha provocato il blocco dell'intera rete informatica della Evil Corp. Tyrell Wellick propone ad Elliot di lavorare alla Evil Corp. Fsociety diffonde un video nel quale dichiara di rivelare informazioni compromettenti sulla Evil Corp, se Colby non viene scagionato. Elliot non vuole violare i sistemi di sicurezza di una centrale elettrica per provocare un'esplosione che distrugga Steel Mountain...

Dopo il risveglio in ospedale, Elliot si ripropone di condurre una vita normale, senza riuscire però a liberarsi della Fsociety. Gideon è sempre più sospettoso. Price rimanda l'appuntamento con Tyrell che prova ad ottenere ciò che vuole per vie traverse. Ollie è combattuto e non sa se dire ad Angela del CD e se confessarle il tradimento.

Elliot escogita un piano per distruggere i nastri di backup della Steel Mountain, evitando di farla esplodere. Lui, Mr. Robot, Romero e Mobley partono per sabotare il sistema di climatizzazione. Elliot è in crisi d'astinenza. Ha allucinazioni nelle quali è costretto a esplorare i suoi "demoni". Darlene chiede a Cisco di parlare all'Armata Oscura. Shayla da ad Angela dell'ectasy. La mattina dopo Angela infetta i computer della AllSafe Security usando il computer e il tesserino di Ollie.

La Fsociety è pronta a conquistare la Steel Mountain: durante la missione, Elliot incontra Tyrell. Darlene scopre che la Dark Army si è tirata indietro ed è su tutte le furie. Elliot la consola e cerca di farla ragionare. A casa del futuro CTO, Tyrell cerca di sedurre la padrona di casa. Vera ha capito, forse, chi c'è dietro al suo arresto.

Vera chiede a Elliot di farlo uscire di prigione, altrimenti ucciderà Shayla. Elliot ha solo un giorno. Sembra una missione impossibile. Infatti Mr. Robot lo avverte che si tratta di un gioco a somma zero: comunque vada, o Elliot o Shyla ci rimetteranno la vita. Isaac, il fratello di Vera, non vuole che suo fratello esca, perché altrimenti per lui sarebbe la fine. Il piano di fuga riesce e Vera uccide il suo ambizioso fratellino. Mr. Robot aveva ragione: Elliot scopre che Shyla, come aveva detto Vera, era sempre stata acconto a lui, morta nel bagagliaio.

In un flashback, Shayla va ad abitare sullo stesso pianerottolo di Elliot e gli regala un pesciolino. Nel presente è trascorso un mese da quando Shayla è stata ammazzata e il senso di colpa fa peggiorare lo stato mentale di Elliot. Angela stringe un accordo con Terry Colby: lei mentirà dicendo che ha infranto le regole di custodia sul file che lo ha incriminato e lui testimonierà che Evil Corp ha insabbiato la fuoriuscita di rifiuti tossici nel 1993. Gideon viene messo al corrente e avverte Angela che l'accordo con Colby causerà il fallimento della AllSafe Security. Intanto, Darlene e Mr. Robot tentano di ricompattare la Fsociety dopo la defezione improvvisa della Dark Army.

Tyrell è sconvolto per l'uccisione di Sharon. Gideon lo rassicura sulla protezione che la Allsafe garantisce alla Evil Corp, ma lui pensa solo alla polizia, che non tarda a bussare alla sua porta. Elliot incontra WhiteRose, che gli dice che Gideon ha installato un'esca per monitorare gli attacchi informatici. Elliot deve recuperare il cellulare di Gideon per far sì che l'attacco abbia successo...

È il 1993: Elliot ha tredici anni, e lo vediamo insieme al padre nel suo negozio, "Mr. Robot", un laboratorio per la riparazione dei computer. Tornati ai giorni nostri, Darlene è molto preoccupata per Elliot, lo cerca disperatamente, tenta di convincere Angela ad aiutarla. Joanna comunica a Tyrell l'intenzione di separarsi, se lui non rimetterè a posto le cose. Price si fa trovare nell'ufficio di Tyrell e lo licenzia. Gideon scopre che il suo account email è stato violato ed usato per chiedere la disattivazione dell'honeypot e ripristinare il server infetto. Cerca invano di mettersi in contatto con Tyrell e Knowles e quindi si trova nell'impossibilità di informare la multinazionale di un altro imminente attacco informatico.

Michael, che in realtà si chiama Lenny, dice a Krista di aver denunciato Elliot alla Divisione Crimini Informatici. Le carte di credito sono offline e i mercati finanziari sono crollati. La rivoluzione è cominciata. Ma di nuovo Elliot fa i conti con i suoi fantasmi e la sua solitudine. Angela assiste in diretta al suicidio di James e, con una bella dose di sangue freddo, va a comprarsi delle scarpe nuove e accetta l'invito di Price a partecipare a una conferenza stampa.

Un mese dopo gli eventi della stagione 1, Elliot ha cambiato vita, ora vive diversamente, mantenendo una routine ripetitiva nel tentativo di indebolire l'influenza di Mr. Robot, il quale gli appare continuamente e lo tormenta, pur rifiutando di dirgli ciò che è successo a Tyrell.

Scott Knowles è costretto dalla fsociety a bruciare pubblicamente i 5,9 milioni di dollari in contanti del riscatto mentre indossa una loro maschera. Angela prosegue la scalata all'interno della E-Corp, contenta della sua nuova posizione aziendale, e sembra abbandonare la causa legale contro la stessa azienda.

Dopo una conversazione confusa con Tyrell al telefono, Elliot cerca di liberarsi completamente di Mr. Robot. Quando il telegiornale riporta la notizia della morte di Gideon, Elliot rimane scioccato. Più tardi, Mobley trova Romero morto in casa.

Mr. Robot afferma che se Elliot lo batterà a scacchi, egli lo abbandonerà per sempre. Anche se Krista sconsiglia di giocare questa partita, Leon gli dice di combattere per ciò che vuole: tuttavia le tre partite finiscono in tre situazioni di stallo.

Elliot scrive il malware per hackerare l'FBI dal computer di Ray. Darlene dice ad Angela che può rimuovere i registri dell'FBI riguardanti il CD alla Allsafe se contribuisce, ma lei rifiuta. Il contatto di Joanna teme che l'FBI sia sulle loro tracce, così lei ordina di ucciderlo.

Elliot si ritrova in un mondo fittizio, in cui è in viaggio con la sua famiglia con Tyrell legato nel portabagagli in quella che sembra una commedia anni 80. Dopo essersi risvegliato, Elliot è in ospedale in seguito all'aggressione commessa dagli uomini di Ray.

Angela, nonostante l'arrivo improvviso di Dom, riesce ad hackerare l'FBI, ma l'agente comincia ad avere sospetti su di lei, nonostante non abbia nessuna prova per incriminarla. Nel frattempo, Joanna dice al suo fidanzato che ha il modulo per il divorzio da Tyrell.

La fsociety scopre che il Project Berenstain è un progetto illegale della FBI atto alla sorveglianza di tre milioni di persone, tutte possibilmente legate in qualche modo all'attacco hacker. 17 sono i sospettati, uno dei quali deceduto: Mobley teme che il sospetto deceduto sia Romero presupponendo di conseguenza che l'FBI si stia avvicinando sempre di più a loro.

Si scopre che fu la polizia a bussare a casa di Elliot alla fine dell'ultima puntata della prima stagione. Elliot viene arrestato per aver hackerato gli account dell'ex di Krista, Lenny Shannon, e al processo Elliot si dichiara colpevole dei reati imputatogli.

Nell'appartamento di Susan, Cisco trova Vincent, uno dei membri della fsociety, ferito gravemente: così egli lo porta da Darlene e i due lo portano al pronto soccorso. Dopo che l'FBI arriva a casa di Susan, diversi testimoni dicono di aver visto due uomini uscire dall'appartamento, uno dei quali viene ricondotto a Cisco tramite la descrizione del volto.

Angela si ritrova in un furgone condotto da un uomo e una donna, che la porteranno in una misteriosa stanza di una casa fuori città: qui la ragazza subisce un interrogatorio da parte di una bambina attraverso frasi a risposta secca dettate da un programma informatico visualizzato tramite un vecchio Commodore 64.

In un flashback Elliot, che in quel momento ha assunto l'identità di Mr Robot, è con Tyrell Wellick: quest'ultimo gli racconta che quando era bambino, il padre gli cantava una filastrocca sulla "carriola rossa". Alla fine del ricordo, confida ad Elliot che odia suo padre.