Filme que conta a história de um robot com emoções e a sua “família” humana. Num mundo futuro, depois das calotes polares terem derretido, são criados robots para todo o tipo de funções, mas não ainda capazes de amar. O menino David é o primeiro projecto viável de inteligência artificial e o primeiro programado para amar incondicionalmente. Ele é adoptado experimentalmente por um casal cujo único filho é portador de uma doença terminal e foi congelado até que a cura seja encontrada. Gradualmente, David conquista todo o carinho e atenção deste tipo de relações, mas uma série de circunstâncias inesperadas tornam essa vida impossível para David. O filho biológico do casal é curado e a família acaba por rejeitar o robot... Contado apenas com a companhia de um outro robot, David inicia uma jornada para encontrar seu lugar num mundo onde a linha que o separa das outras máquinas pode ser assustadoramente imensa ou quase imperceptível.