這個故事發生在一個機器橫行的世界里，從機器人、機器寵物，甚至連消防拴、郵箱都是“活動”的，他們就像人類一樣為生計、金錢而疲于奔命。羅德尼(伊萬·麥奎格配音)就“出生”在這樣一個世界里，他是由機器人父母花了12小時的時間用零件組裝起來的，他們雖不富有，但卻生活的逍遙自在。隨著一天天長大，羅德尼想當發明家的夢想變得越來越強烈，他希望能有一天成功，并使自己和家人的生活都過的好些。因此，他決定到“機器人城”去拜訪他崇拜的偶像--大焊(梅爾-布魯克斯配音)。大焊是一架大型企業的總裁，他不朽的業績與堅定的斗志都深深地影響到羅德尼。大焊尤其歡迎那些能有標新立異想法的機器人，他提倡的口號是：不管你是否是金子做成，但你都能夠發光。所以羅德尼決定到他那里碰碰邭猓�看看他這個充滿奇異想法的銅腦袋是否能派得上用場。
但是就當羅德尼到達機器人城，并準備將他的發明展現出來時，大焊卻已經離開了，取而代之的總裁是野心勃勃的鋸齒。鋸齒是一個自私自利、只懂賺錢的家伙，再加上他的媽媽(吉姆-布勞德般特配音)對他不斷施壓，鋸齒決定公司今后不再提供配件給那些舊型機器人。他們利用生產新型的機器人，通過讓其不斷自我升級而從中牟取暴利。并且，公司的口號被改成了：當你能夠成為新的時，為何還要保持現在的樣子呢？
所以羅德尼和他的朋友們決定要把大焊找回來，并恢復以前那個安全、寧靜的社會，使已經被淘汰的舊型機器人免遭毒手……