Im Jahre 2035 hat ein ganzes Heer dienstbarer Roboter die undankbare Menschheit längst von allen unangenehmen, komplizierten und gefährlichen Arbeiten erlöst. In dieser Zeit untersucht Detective Del Spooner (Will Smith) vom Chicago Police Department den Mord an einem renommierten Ingenieur mitten in der größten Roboter-Manufaktur der USA. Offenbar wurde er von dem Roboter Sonny (Alan Tudyk) getötet - obwohl doch Roboter auf so etwas nicht programmiert sind. Haben die Maschinen etwa ihren freien Willen entdeckt? Und droht der völlig abhängigen Menschheit eine monströse Gefahr?