Кевин Флинн держит небольшой зал с игровыми автоматами, но по ночам ковыряется в коде, пытаясь доказать, что бывший напарник украл его хиты. Он решает залезть в офис компании Encom, чтобы вытащить данные через терминал, но система безопасности в лице ИИ «Мастер-Контроль» решает проблему радикально: жахает парня экспериментальным лазером. Кевина дезинтегрирует и затягивает прямо в железо, в неоновую реальность, где софт выглядит как живые люди, а за любые косяки отправляют на гладиаторские игры. Там программы заставляют гонять на световых байках, которые режут пространство твердыми шлейфами, и швырять друг в друга метательные диски. Флинна принимают за обычный процесс и бросают на арену, где ему приходится выживать среди бесконечных геометрических лабиринтов, пытаясь осознать правила этого электрического мира.
В цифровых застенках Кевин находит программу Трон — боевой алгоритм, написанный его приятелем для наведения порядка. Выясняется, что местные жители считают людей-пользователей почти богами, и Флинну приходится скрывать свой статус, хотя как человек он может менять окружение буквально силой мысли, собирая разбитые танки или переписывая логику объектов на ходу. Группа беглецов прорывается к лучу связи, чтобы Трон получил инструкции от своего автора и снес тиранию Мастер-Контроля. Путь лежит через симуляцию моря к гигантскому столбу данных, где крутятся все потоки информации. В финальной заварушке Флинн прыгает прямо в сердце энергетического ядра, внося критический баг в систему, что дает Трону момент для точного броска диска и полного демонтажа обезумевшего интеллекта. После этого Кевин материализуется обратно в кресле перед компьютером, имея на руках все доказательства своей правоты.