Yıl M.S 2035. Robotlar, insanlarla müthiş bir uyum içerisinde yaşayacak şekilde programlanmıştır ve her geçen gün yaşamın bir parçası olmaya başlamışlardır. Amerikan Robot Şirketi'nde çalışan dahi bir bilim adamı ölü bulununca, dedektif Del Spooner (Will Smith) olayı araştırması için göreve çağrılır.
Robot psikoloğu Dr. Susan CalvIn'inde (Brigdet Moynahan) yardımıyla, dedektif Spooner, bu davada bir robotun birincil şüpheli olabileceğini keşfeder. Robot istihbaratı soruşturmayı durdurmaya çalışır ve Spooner gerçeğe doğru attığı her adımda kendini, yaşamını da tehlikeye atabilecek bir yarış içerisinde bulur.
Zaman ilerledikçe, makineleştirilmiş dünyanın merkezinden, insanoğlunun varoluşuna meydan okuyan daha güçlü bir tehdit ortaya çıkar.