L'any 2120, la civilització humana, tal com la coneixem, ha desaparegut prácticament després d'un virus letal. Les intel·ligéncies artificials robòtiques controlen un món gairebé despoblat, on només han sobreviscut dos tipus d'humans: uns pocs que van escapar del virus i uns altres modificats genéticament sense cap instint vital i que els androides crien en granges. Sam és un vell robot personal que torna a funcionar després d'uns anys de suspensió. La missió que se li encarrega des de la Intel·ligéncia Artificial és molt clara: capturar una humana anomenada Sara. Tanmateix, a mesura que s'endinsa en el campament d'humans, descobreix que Sara no només és una peça clau en el seu passat mig esborrat, sinó també en la gairebé impossible supervivéncia de la raça humana.