No ano 2046 os seres humanos estão se afastando de usar robôs e começam a confiar cada vez menos neles. Neste tempo, a vida se torna muito perigosa para os seres conhecidos como segundos. Os segundos são a linha mais recente de robôs, até onde o público sabe. Esse é o mundo em que o detetive Ross Sylibus vive. O detetive Sylibus é transferido para Marte por seu pedido depois que seu parceiro foi morto por um robô. À medida que ele chega, ele cai de cabeça num assassinato onde um cantor de país em seu vôo foi assassinado. Ele sai do avião e observa enquanto uma cena se desenrola e ele encontra seu parceiro, Armitage, uma policial com uma atitude importante. Uma série de assassinatos começa quando ainda mais mulheres são mortas. Como a investigação é continuada um segredo é descoberto. Existe outra linha de robôs conhecida como Terços. Mais e mais Terceiros aparecem desaparecidos, como um assassino em série que tem a intenção de aniquilar todos os Terços corre desenfreado.

Títulos Alternativos:
US: Armitage III: Poly Matrix | IT: Armitage III: Poly-Matrix | FR: Armitage III: Poly-Matrix | DE: Armitage III: Poly Matrix | RU: Армитаж: Полиматрица | BR: Armitage III: Poly-Matrix | ES: Armitage: Poly-Matrix | CN: 奥美帝 Ⅲ POLY-MATRIX | KR: 극장판 아미테이지 더 서드 – 폴리 매트릭스 | PT: Armitage III: Matriz Poli | PL: Armitage III: Polimatrix