2700. gads. Robots VALL-E (saīsināts no Visuma Atkritumu Laukā Lādētājs - Efektīvais) aizvada savas dienas veicot vienu un to pašu vienmuļo darbu, kuram viņš bija konstruēts un ieprogrammēts. Tas turpinās līdz tam brīdim, kad uz Zemes ierodas neparasts robots IEVA, kurai VALL-E seko līdzi aizraujošā kosmiskā ceļojumā pāri visai galaktikai, lai atrastu savas dzīves īsto aicinājumu.
Robotos ir ieprogrammēti trīs likumi, kas neļauj nodarīt ļaunu cilvēkam. Viens robots šos likumus pārkāpj un ja to spēj izdarīt viens robots, tad cilvēku rase ir apdraudēta. 2035. gads
Asprātis Račets vienmēr ir sapņojis kļūt par galaktikas reindžeri, taču iedomīgais kapteinis Kvarks ne par ko negrib uzņemt viņu savā komandā. Kad robotiņš Klanks paziņo, ka uztvēris slepenu ziņojumu par ļaundara Dreka viltīgo plānu – radīt pilnīgi jaunu planētu, pirms tam atbrīvojoties no reindžeriem un iznīcinot Saules sistēmu, galaktikas glābšanas plāns tiek uzvelts tieši uz lielausainā Račeta pūkainajiem pleciem.
Netālā nākotnē robotus izmanto tikai nekvalificēta darba veikšanai, turklāt to izskats nedrīkst atdarināt cilvēkus. Čārlzs ir brunču mednieks, kurš slepeni izmanto savu kopiju, lai aplidotu sievietes. Kādu dienu viņu apbur Elēna, bet viņš nezina, ka arī Elēnai ir sava kopija, ar kuras palīdzību viņa savaldzina vīriešus. Kad dubultnieki iemīlas viens otrā, nozog savu īpašnieku identitātes un aizbēg, Čārlzam un Elēnai jākļūst par vienotu komandu, lai atgūtu savas dzīves.