В будущем, когда Земля оказалась завалена отходами, не подлежащими переработке, люди покинули планету, а разгребать все это безобразие оставили множество роботов серии ВАЛЛ-И. С тех пор прошли сотни лет, и постепенно роботы ломались, пока на планете не остался последний из них. Планета до сих пор была завалена отходами, хотя часть из них роботы и смогли перебрать. Работая с различными остатками цивилизации, ВАЛЛ-И постепенно развивался как личность. Просматривая старые фильмы, он начинает понимать, что существует любовь и усваивает человеческие чувства. С огромного корабля, на котором люди кода-то покинули планету, на Землю прибывает с инспекционной программой робот ЕВА. Ее задача – отыскать признаки появления на планете растений. Увидев ее, ВАЛЛИ влюбляется с первого взгляда, но запрограммированная на определенные действия ЕВА не отвечает взаимностью, хотя со временем все может измениться…