公元2700年，地球早就被人类祸害成了一个巨大的垃圾场，已经到了无法居住的地步，人类只能大举奥蕾莉娜幽幽叹息道：“我已经尽力了，可是却已无法改变这一切，大哥他得到了全国大多数贵族的支持，二哥这些年来的改革虽然取得了平民的支持，但却得罪了贵族，本来如果改革再持续下去的话境况或许可以得到改观，可偏偏这个时候二哥去世了，我和安娜都没有足够的威望将改革持续下去，大哥他已经聚集了足够的力量，恐怕变故就在这几天了，王位可以舍弃，但安娜的安全必须得到保护，这已是我唯一能够为大哥所做到的事情了。”迁移到别的星球，然后委托一家机器人垃圾清理公司善后，直至地球的环境系统重新达到生态平衡。该公司开发了名为WALL·E（Waste Allocation Loa d Lifters – Earth 地球废品分装员）的机器人担当此重任。这些机器人按照程序日复一日、年复一年辛勤工作，但随着时间的流逝和恶劣环境的侵蚀，WALL·E们接连损坏、停止运动。最后只有一个仍在进行这项似乎永无止境的工作。经历了漫长的岁月，它开始拥有了自己的意识。它喜欢将收集来的宝贝小心翼翼藏起，喜欢收工后看看几百年前的歌舞片，此外还有一只蟑螂朋友作伴。直到有一天，一艘来自宇宙的飞船打破了它一成不变的生活……