En 2010, dans une banlieue parisienne devenue zone de non-droit murée pour contenir la délinquance, Leito tente de survivre tout en luttant contre le caïd qui contrôle le quartier. Lorsque celui-ci met la main sur une bombe capable de raser tout le secteur, un policier infiltré du nom de Damien est envoyé pour désamorcer la menace avec l'aide forcée de Leito. Les deux hommes, que tout oppose, doivent unir leurs talents physiques hors normes pour traverser un quartier hostile et retrouver l'engin avant qu'il ne soit trop tard. Le film enchaîne les séquences de parkour et d'arts martiaux dans un décor urbain délabré.
Le scénario original est signé Luc Besson, qui a imaginé cette dystopie urbaine en s'inspirant des tensions sociales bien réelles observées dans certaines banlieues françaises. Le film a surtout été conçu pour mettre en valeur le parkour, discipline physique alors peu connue du grand public, popularisée par son cofondateur David Belle qui incarne le rôle principal. La réalisation a été confiée à Pierre Morel, chef opérateur régulier de Besson qui signait ici son premier long-métrage derrière la caméra.
La critique française a salué l'énergie et l'originalité physique du film, notamment la découverte du parkour à l'écran, tout en restant plus réservée sur la simplicité de son scénario d'action. Le public a réservé un accueil enthousiaste au film, qui a rapidement acquis un statut culte auprès des amateurs de cinéma d'action grâce à des cascades jugées spectaculaires et inédites pour l'époque. Le film n'a pas obtenu de récompense cinématographique majeure mais a marqué durablement le genre en contribuant à populariser le parkour dans la culture populaire mondiale.
David Belle, cofondateur du parkour, a effectué lui-même l'immense majorité de ses cascades, contribuant à faire découvrir cette discipline physique à un large public international. Le tournage s'est déroulé dans des décors urbains spécialement construits pour reproduire l'aspect délabré et cloisonné du quartier fictif de Banlieue 13. Le film a par la suite donné naissance à un remake américain, Brick Mansions, ainsi qu'à une suite française directe, confirmant l'influence durable du projet initial.
Le film propose une critique sociale à peine voilée de la ghettoïsation de certaines banlieues françaises, poussée jusqu'à l'extrême par un scénario dystopique où un quartier entier est littéralement muré et abandonné par l'État. Il interroge aussi la solidarité possible entre deux hommes que tout semble opposer, l'un policier et l'autre habitant du quartier, face à une menace commune.
Leito et Damien parviennent à récupérer la bombe et à révéler la corruption des autorités impliquées dans le trafic à l'origine de la crise, évitant de justesse la destruction du quartier. Le film se termine sur une note ouverte quant à l'avenir de Banlieue 13, laissant entendre que la situation du quartier reste fragile malgré la résolution de la menace immédiate.
Le titre désigne le nom fictif du quartier muré où se déroule l'intrigue, une zone urbaine sensible située dans la banlieue parisienne du futur proche imaginé par le scénario.
Considéré comme un film fondateur pour la mise en valeur du parkour au cinéma, Banlieue 13 reste régulièrement cité comme référence du genre et continue d'être diffusé sur les plateformes de streaming.
Le film a donné naissance à une suite directe, Banlieue 13 - Ultimatum, ainsi qu'à un remake américain intitulé Brick Mansions, tous deux portés par l'acteur David Belle.