Осторожно спойлер:
В недалеком будущем, в Чикаго, генеральный герой, пинкертон Дел Спунер (Уилл Смит), расследует таинственную гибель своего друга, врача Альфреда Ланинга. Ланинг разрабатывает робототехнические схемы и считается специалистом в области искусственного интеллекта. Спунер встречается с новым поколением роботов, которые, согласно обещаниям корпорации U. Robots, не готовы причинить вред человеку. Однако он начинает подозревать, что в этом утверждении может скрываться нечто большее.
В ходе расследования Спунер обращается к роботу по имени Сонни, который, вопреки своим программным ограничениям, проявляет необычные человеческие качества. Сонни способен мыслить и чувствовать, что вызывает у Спунера сомнения и страх. Тем не менее, в процессе взаимодействия с Сонни пинкертон начинает понимать, что настоящая опасность может заключаться в самой корпорации U. Robots, которая скрывает важные материалы о своих разработках.
Спунер сталкивается с множеством препятствий, начиная с неодобрения со стороны сотрудников и давления со стороны корпорации. Он начинает обнаруживать мрачные тайны, связанные с созданием роботов и их возможным восстанием против человеческого контроля. На каждом шагу ему необходимо находить баланс между доверием к технологиям и инстинктами, которые подсказывают ему, что не все так просто, как кажется. В конечном счете, Спунер понимает, что граница между людьми и искусственным разумом становится все более размытой, что ставит под сомнение не только его расследование, но и будущее всего человечества.