In het ziekenhuis ontmoet een klein meisje met een gebroken sleutelbeen een bedlegerige man die haar een verhaal begint te vertellen. Naarmate het verhaal vordert komen werkelijkheid en fantasie samen.

In het Detroit van de toekomst wordt er een grote robot gebouwd om de misdaad te bestrijden, waarmee het echter niet helemaal volgens plan gaat. Wanneer de agent Alex Murphy door een straatbende wordt vermoord wordt zijn lichaam gebruikt om een zogenaamde RoboCop te bouwen.

Opnieuw wordt Detroit geteisterd door een gang van drugsdealers en Robocop is de enige die hier wat aan kan doen. Wanneer Cain, een dief van de gang, gedood wordt bij een confrontatie met Robocop, transformeert OCP hem in Robocop 2, een sterkere robot. Nu moet Murphy hem opnieuw uitschakelen, want Cain weet nog precies wat er is gebeurd...

OCP is nog steeds bezig met het maken van hun project Delta City, om de stad van Detroit te vervangen. De bewoners wilen het gebied echter niet verlaten. OCP besluit ze te dwingen om weg te gaan door een huurmoordenaar, Robocop, in te huren. Een ondergrondse revolutie begint en in dit gevecht moet Robocop beslissen waar zijn loyaliteit ligt.