Hannon Fuller, l'inventeur du Simulacron 3, un simulateur d'environnement total, vient de mourir dans un accident. Douglas Hall, son assistant, le remplace tout naturellement. Il va vite s'apercevoir que les projets d'Horace P Siskin, le président de la REACO, propriétaire du Simulacron 3, ne sont pas aussi désintéressés que celui-ci le prétend. Et peut-être la mort de Fuller n'est-elle pas accidentelle ? La disparition du chef de la sécurité de l'entreprise et de notes secrètes laissées par l'inventeur semble confirmer cette hypothèse. Douglas Hall est bien décidé à découvrir la vérité sur toute cette histoire.