Фильм переносит зрителя в будущее, где последствия глобального потепления радикально изменили общество, а высокотехнологичные роботы стали неотъемлемой частью повседневной жизни. В этом мире Дэвид — передовой прототип робота-ребёнка, запрограммированного на способность испытывать глубокую, безусловную любовь к своим человеческим «родителям».
Альфонсо Куарон создаёт современную, визуально ослепительную версию классического романа Чарльза Диккенса, перенося действие в Америку 90-х. Юный Финн живёт в заброшенном доме в Флориде с сестрой и её мужем-злодеем. Его единственные радости — рисование и редкие встречи с загадочной Эстеллой, воспитанной в богатстве и холодности.