Chicago, 2035: Fast jeder Haushalt verfügt über einen Roboter. Die hoch entwickelten Maschinenwesen verrichten für ihre Besitzer alltägliche Arbeiten wie Einkäufe erledigen oder den Hund ausführen. Spezielle Sicherheitsvorkehrungen in der Programmierung sorgen für ein ungefährliches Zusammenleben mit den Menschen. Nur der leicht paranoide Detective Del Spooner (Will Smith) traut ihnen nicht. Als er in einem Mordfall ermittelt, in dem ein Roboter der Hauptverdächtige ist, sieht er sich in seinem Misstrauen bestätigt. Mit Hilfe der Roboterpsychologin Dr. Susan Calvin (Bridget Moynahan, bekannt aus der Kultserie „Sex and the City“) versucht Del Spooner den mysteriösen Fall zu lösen und macht dabei eine schreckliche Entdeckung ...

Inspiriert wurde I, ROBOT durch Kurzgeschichten des legendären Science-Fiction-Autors Isaac Asimov. So beruht die Sicherheitsprogrammierung der Roboter im Film auf drei von Asimov perfekt durchdachten, logischen Grundsätzen: die 3 Gesetze der Robotik. Diese lauten:

• Ein Roboter darf einem menschlichen Wesen keinen Schaden zufügen oder durch Untätigkeit zulassen, dass einem menschlichen Wesen Schaden zugefügt wird.

• Ein Roboter muss dem ihm von einem menschlichen Wesen gegebenen Befehl gehorchen – es sei denn, dies würde das Erste Gesetz der Robotik verletzen.

• Ein Roboter muss seine Existenz beschützen – es sei denn, dies würde das Erste oder das Zweite Gesetz der Robotik verletzen.