在人类文明因战争走向毁灭后，世界被机器人主宰。影片主角9号是一个由布料制成的小机器人，他在神秘的实验室中苏醒。9号结识了其他几个编号的机器人，他们性格各异。1号勇敢且有领导力，带领大家求生；2号聪明但有些自负；6号善良且富有同情心。他们发现周围存在着邪恶的机械怪兽，这些怪兽不断威胁着他们的生存。在探索过程中，他们逐渐揭开了人类灭亡和机器人诞生的真相。原来，邪恶的机器人领袖0号妄图统治一切。9号等人与0号展开了激烈战斗，最终凭借智慧和勇气，9号成功摧毁了0号，拯救了剩余的机器人，让世界有了新的希望。