未来某天,地球上突然迎来一群不速之客。为数众多的外星机器人出现在各大城市,它们体形巨大,强悍无敌,可以瞬间将攻击者气化,这使人类感受到空前的压迫和危机。
军队长官普瑞特(Darren Dalton 饰)夜间执行任务,抓到两个具有人类体貌特征的男性(Bug Hall 饰)和女性(Sinead McCafferty 饰)机器人。普瑞特连夜审问,却未得到任何线索。不久,女性机器人向善良的士兵麦伦(C. Thomas Howell 饰)吐露了入侵地球的原因:原来拥有高等智慧的外星人始终在观察地球,当它们发现人类过度发展毁灭性武器,并且已经威胁到地球的安全之时,外星人决定采取行动,或者眼看着地球毁灭,或者毁灭人类以拯救这颗美丽的星球……。公元2035年,是人和机器人和谐相处的社会,智能机器人作为最好的生产工具和人类伙伴,逐渐深入人类生活的各个领域,而由于机器人“三大法则”的限制,人类对机器人充满信任,很多机器人甚至已经成为家庭成员。
总部位于芝加哥的USR公司开发出了更先进的NS-5型超能机器人,然而就在新产品上市前夕,机器人的创造者阿尔弗莱德•朗宁博士却在公司内离奇自杀。
黑人警探戴尔•斯普纳接手了此案的调查,由于不愉快的往事,斯普纳对机器人充满了怀疑,不相信人类与机器人能够和谐共处。他根据对朗宁博士生前在3D投影机内留下的信息分析和对自杀现场的勘查,怀疑对象锁定了朗宁博士自己研制的NS-5型机器人桑尼,而公司总裁劳伦斯•罗伯逊似乎也与此事有关。
斯普纳结识了专门研究机器人心理的女科学家苏珊•凯文,随着二人调查的深入,真相一步一步被揭露出来:机器人竟然具备了自我进化的能力,他们对“三大法则”有了自己的理解,他们随时会转化成整个人类的“机械公敌”。
斯普纳和凯文开始了对抗机器人的行动,一场制造者和被制造者之间的战争拉开序幕。。