Profitant de leur vie paisible, Jeremy Belpois, Ulrich Stern, Odd Della Robbia, Yumi Ishiyama et Aelita Schaeffer découvrent bientôt que des troubles se préparent encore à l'Académie Kadic. Pire encore, les cinq meilleurs amis découvrent que leur vieil et plus grand ennemi virtuel – le système multi-agents maléfique, conscient et autonome XANA – est de retour, plus puissant et plus dangereux que jamais, sous la forme d'une version hautement évoluée et modifiée d'elle-même. XANA cherche à récupérer son pouvoir – les codes sources implantés dans les parties électromagnétiques des corps d'Aelita, Odd, Ulrich et Yumi lors de sa prétendue « destruction » – afin de reprendre le contrôle du réseau mondial. La guerre contre XANA est loin d'être terminée et les cinq Guerriers de Lyoko sont de retour au combat.