Sam Flynn (Garrett Hedlund), un joven de 27 años experto en tecnología e hijo de Kevin Flynn (Jeff Bridges), investiga la desaparición de su padre y se ve arrastrado hacia el mundo digital de TRON, donde su padre ha estado viviendo durante 25 años. Junto con la fiel amiga de Kevin (Olivia Wilde), padre e hijo se embarcan en un viaje de vida o muerte a través de un universo cibernético visualmente asombroso y plagado de peligros.