故事围绕年届四十的渔夫克里斯托斯托莫展开,他常年独居,深感无子之空虚,渴望成为人父。在追寻真挚深厚情感联结的过程中,他遇见孤儿卡米洛,决定抚养这个男孩,由此构建起一段非传统的独特亲情。本片以“心怀宏愿,终见现实”为精神内核,细腻刻画人际关系中的美好与复杂,探讨关于接纳与重构亲情纽带的生命议题。。在未来世界,由于痛失爱子,天才科学家天马博士(尼古拉斯·凯奇 Nicolas Cage 配音)创造出了机械人阿童木(弗莱迪·海默 Freddie Highmore 配音),想以此来作为儿子的替身,寻找安慰。虽然,阿童木拥有博士儿子的情感和记忆,而且先进的程序还在不断完善其情绪,并让他富有同情心。可是,博士始终无法接受失子之痛,对阿童木也不能正确对待,并认为他不是人类而将其抛弃。阿童木沦落为无家可归的流浪儿,而且还备受军方的四处通缉,并最终被抓住。军方要求天马博士拿掉阿童木的能源,让它变成军方机器人的能源配备。在最后时刻,天马博士突然醒悟,并协助阿童木逃走。面对军方的围追堵截,阿童木奋起反抗,最终一场惊世大战一触即发。在不断的旅行过程中,阿童木也逐渐成长,他也接受了自己这机械与人类结合的设计,并肩负起全人类生死存亡的重任。。凯莉成为了一个成功的作家,身边依然有3名好友萨曼莎、夏洛特、米兰达陪伴身边,她们依然时尚美丽。这次凯莉还即将要嫁给一生中最爱的男人Mr.Big,他们拥有自己的房子。她怀着激动的心情与好友们分享心情。可是婚礼的筹备让Mr.Big感受到了压力。这时米兰达的婚姻出现了问题,因为米兰达的一句话,使Mr.Big对自己这第三次婚姻更感不安了。果然,Mr.Big拒绝在婚礼当天出现,即使他想回头的时候,已经伤透了凯莉的心。
好友们极力安慰凯莉,米兰达也深感内疚。凯莉搬回了自己的公寓,在助手的帮助下开始了新生活。凯莉每天都想念着Mr.Big,当米兰达告诉她自己的内疚之处时,她生气不已。几个月过去了,夏洛特再次遇到了Mr.Big,他把即将临盆的夏洛特送进医院,同时也期待凯莉的出现……。