公元2805年,人类文明高度发展,却因污染和生活垃圾大量增加使得地球不再适于人类居住。地球人被迫乘坐飞船离开故乡,进行一次漫长无边的宇宙之旅。临行前他们委托Buynlarge的公司对地球垃圾进行清理,该公司开发了名为WALL·E(Waste Allocation Load Lifters – Earth 地球废品分装员)的机器人担当此重任。
这些机器人按照程序日复一日、年复一年辛勤工作,但随着时间的流逝和恶劣环境的侵蚀,WALL·E们接连损坏、停止运动。最后只有一个仍在进行这项似乎永无止境的工作。经历了漫长的岁月,它开始拥有了自己的意识。它喜欢将收集来的宝贝小心翼翼藏起,喜欢收工后看看几百年前的歌舞片,此外还有一只蟑螂朋友作伴。直到有一天,一艘来自宇宙的飞船打破了它一成不变的生活……。安妮塔(英格丽·褒曼 Ingrid Bergman 饰)是一名极富才华的钢琴师,一次偶然之中,她邂逅了名为霍尔格(莱斯利·霍华德 Leslie Howard 饰)的小提琴师。霍尔格在行业内是数一数二的顶尖人物,尽管已经有了妻室,但惺惺相惜的安妮塔和霍尔格两人还是抵挡不住爱情的诱惑,违背了道德走到了一起。
安妮塔和霍尔德结伴前往世界各地展开巡回演出,这一段疯狂的日子充满了幸福和难忘的时刻,让安妮塔短暂忘记了自己的处境。然而,安妮特的老师格瑞塔(爱德娜·贝斯特 Edna Best 饰)将前者拉回了现实之中,在格瑞塔的谆谆教诲之下,安妮塔开始意识到自己的存在对霍尔格的家人造成了巨大的伤害,经过了痛苦的思量,安妮塔最终决定结束这段感情。。