未来世界的超级都市旧京山（San Fransokyo），热爱发明创造的天才少年小宏，在哥哥泰迪的鼓励 下参加了罗伯特·卡拉汉教授主持的理工学院机器人专业的入学大赛。他凭借神奇的微型磁力机器人赢得观众、参赛者以及考官的一致好评，谁知突如其来的灾难却将小宏的梦想和人生毁于一旦。大火烧毁了展示会场，而哥哥为了救出受困的卡拉汉教授命丧火场。身心饱受创伤的小宏闭门不出，哥哥生前留下的治疗型机器人大白则成为安慰他的唯一伙伴。原以为微型机器人也毁于火灾，谁知小宏和大白竟意外发现有人在某座废弃工厂内大批量地生产他的发明。
克里斯·帕拉特 安雅·泰勒-乔伊 查理·戴 杰克·布莱克 布丽·拉尔森 唐纳德·格洛弗 本·萨弗迪 科甘-迈克尔·凯 凯文·迈克尔·理查德森 路易斯·古兹曼 伊萨·雷 格伦·鲍威尔 萝珊娜·奥德嘉
欧文·威尔逊 保罗·纽曼 邦尼·亨特 王牌接线员拉里 切奇·马林 托尼·夏尔赫布 盖多·克隆尼 詹妮弗·路易斯 保罗·杜利 迈克尔·沃利斯 乔治·卡林 凯瑟琳·海蒙德 约翰·拉岑贝格 乔·兰福特 迈克尔·基顿 伊迪·麦克勒格 安德鲁·斯坦顿 小戴尔·恩哈特 迈克尔·舒马赫 杰·雷诺 乔纳斯·里维拉 卢·罗曼诺 艾丽莎·奈特 林赛·柯林斯