Quatre adolescents vivant en région parisienne découvrent une usine renfermant un ordinateur quantique. Jérémie, qui l'a découvert en premier, l'active et réveille par la même occasion un dangereux programme appelé XANA: un programme multi-agent, à la base créé par Franz Hopper pour contrer un projet militaire: le projet Carthage. XANA, qui a ensuite pris son indépendance, cherche maintenant à prendre le contrôle du monde. Pour cela, il infecte des tours mémorielles, qui lui servent d'intermédiaire avec le monde réel, dans les territoires de Lyoko. Aelita, une jeune créature humanoïde virtuelle, la fille de Franz Hopper, est la seule ennemie de XANA présente sur Lyoko mais elle peut compter sur l'aide de quatre amis: Yumi, Ulrich, Odd et Jérémie. Ils mènent une double vie dans le plus grand secret : simples collégiens la plupart du temps, ils deviennent sauveurs du monde quand XANA lance une attaque. Ils doivent garder leur secret car si les autorités venaient à apprendre la menace que représente XANA, elles éteindraient le super-calculateur. Cela entraînerait la destruction de Lyoko, et Aelita disparaîtrait donc à jamais. Les quatre héros ont trouvé un passage vers cet univers virtuel. En plus du super-calculateur, l'usine désaffectée abrite aussi trois scanners qui leur permettent de se transférer sur Lyoko. Tandis que Jérémie se met aux commandes pour gérer le support technique, Odd, Yumi et Ulrich se rendent sur Lyoko. Ils y combattent les monstres virtuels de XANA pour protéger Aelita et l'aider à désactiver les tours pour arrêter les attaques grâce au code "Lyoko".

Saison 1 :
Code Lyoko 01 Teddygozilla
Code Lyoko 02 Le voir pour le croire
Code Lyoko 03 Vacances dans la brume
Code Lyoko 04 Carnet de bord
Code Lyoko 05 Big bogue
Code Lyoko 06 Cruel dilemme
Code Lyoko 07 Problème d'image
Code Lyoko 08 Clap de fin
Code Lyoko 09 Satellite
Code Lyoko 10 Créature de rêve
Code Lyoko 11 Enragés
Code Lyoko 12 Attaque en piqué
Code Lyoko 13 D'un cheveu
Code Lyoko 14 Piège
Code Lyoko 15 Crise de rire
Code Lyoko 16 Claustrophobie
Code Lyoko 17 Mémoire morte
Code Lyoko 18 Musique mortelle
Code Lyoko 19 Frontière
Code Lyoko 20 L'âme des robots
Code Lyoko 21 Gravité zéro
Code Lyoko 22 Routine
Code Lyoko 23 36e dessous
Code Lyoko 24 Canal fantôme
Code Lyoko 25 Code Terre
Code Lyoko 26 Faux départ

Saison 2 :
Code Lyoko 27 Nouvelle donne
Code Lyoko 28 Terre inconnue
Code Lyoko 29 Exploration
Code Lyoko 30 Un grand jour
Code Lyoko 31 Mister Pück
Code Lyoko 32 Saint Valentin
Code Lyoko 33 Mix final
Code Lyoko 34 Chaînon manquant
Code Lyoko 35 Les jeux sont faits
Code Lyoko 36 Marabounta
Code Lyoko 37 Intérêt commun
Code Lyoko 38 Tentation
Code Lyoko 39 Mauvaise conduite
Code Lyoko 40 Contagion
Code Lyoko 41 Ultimatum
Code Lyoko 42 Désordre
Code Lyoko 43 Mon meilleur ennemi
Code Lyoko 44 Vertige
Code Lyoko 45 Guerre froide
Code Lyoko 46 Empreintes
Code Lyoko 47 Au meilleur de sa forme
Code Lyoko 48 Esprit frappeur
Code Lyoko 49 Franz Hopper
Code Lyoko 50 Contact
Code Lyoko 51 Révélation
Code Lyoko 52 Réminiscence

Saison 3 :
Code Lyoko 53 Droit au cœur
Code Lyoko 54 Lyokô moins un
Code Lyoko 55 Raz de marée
Code Lyoko 56 Fausse piste
Code Lyoko 57 Aelita
Code Lyoko 58 Le prétendant
Code Lyoko 59 Le secret
Code Lyoko 60 Tarentule au plafond
Code Lyoko 61 Sabotage
Code Lyoko 62 Désincarnation
Code Lyoko 63 Triple sot
Code Lyoko 64 Surmenage
Code Lyoko 65 Dernier round

Saison 4 :
Code Lyoko 66 Renaissance
Code Lyoko 67 Mauvaise réplique
Code Lyoko 68 Première partie
Code Lyoko 69 Double foyer
Code Lyoko 70 Skidbladnir
Code Lyoko 71 Premier voyage
Code Lyoko 72 Leçon de choses
Code Lyoko 73 Réplika
Code Lyoko 74 Je préfère ne pas en parler !
Code Lyoko 75 Corps céleste
Code Lyoko 76 Le lac
Code Lyoko 77 Torpilles virtuelles
Code Lyoko 78 Expérience
Code Lyoko 79 Arachnophobie
Code Lyoko 80 Kiwodd
Code Lyoko 81 Œil pour œil
Code Lyoko 82 Mémoire blanche
Code Lyoko 83 Superstition
Code Lyoko 84 Missile guidé
Code Lyoko 85 La belle de Kadic
Code Lyoko 86 Kiwi superstar
Code Lyoko 87 Planète bleue
Code Lyoko 88 Cousins ennemis
Code Lyoko 89 Il est sensé d'être insensé
Code Lyoko 90 Médusée
Code Lyoko 91 Mauvaises ondes
Code Lyoko 92 Sueurs froides
Code Lyoko 93 Retour
Code Lyoko 94 Contre-attaque
Code Lyoko 95 Souvenirs