Dans un avenir proche, une créatrice de génie, Allegra Geller, a inventé une nouvelle génération de jeu qui se connecte directement au systeme nerveux : eXistenZ. Lors de la séance de présentation du jeu, un fanatique cherche à la tuer. Un jeune stagiaire en marketing, Ted Pikul, sauve la vie d'Allegra. Une poursuite effrenée s'engage autant dans la réalité que dans l'univers trouble et mysterieux du jeu.

James Clayton, un jeune homme intelligent et rusé, est recruté par Walter Burke, vétéran de la CIA, pour faire partie des services secrets américains. Mais avant de devenir un membre opérationnel, il doit survivre à The Farm, le lieu secret d'entraînement de la CIA. James s'impose rapidement comme l'un des meilleurs éléments de sa promotion et tombe amoureux de Layla, une autre élève. Alors qu'il s'interroge sur sa situation actuelle, Burke lui demande d'accomplir une mission à haut risque, à savoir démasquer une taupe à l'intérieur de l'Agence. Il va alors vite se rendre compte que les devises de la CIA sont plus que vraies : "Ne fais confiance en personne" et "La réalité n'est jamais celle que l'on croit". James aura rapidement l'occasion d'expérimenter toutes les autres lois d'une profession à part...