หลังจากเป็นเวลาร้อยๆปีที่ต้องทำหน้าที่เก็บขยะอยู่อย่างโดดเดี่ยว หุ่นยนต์วอล์-อี ก็ค้นพบเป้าหมายใหม่ในชีวิต เมื่อเขาได้พบกับหุ่นยนต์ค้นหาที่ชื่อ อีฟ เขาตกหลุมรักหุ่นยนต์สาวตัวนี้ทันที และตามเธอขึ้นไปบนยานแอกเซียม เรามาดูกันซิว่า วอลล์-อีจะช่วยอีฟปฏิบัติภารกิจให้สำเร็จลุล่วงจนยานแอกเซียมเดินทางกลับสู่โลกได้หรือไม่