เรื่องราวของหุ่นยนต์เก็บขยะ Waste Allocation Load Lifter Earth Class หรือ WALL-E ที่หลงเหลืออยู่เพียงเครื่องเดียวบนโลก เพื่อทำภารกิจเก็บขยะและจัดการขยะทั้งหมดบนโลก วอลล์อีไม่รู้เลยว่าที่นอกโลกนั้นมีสิ่งมีชีวิตอะไร และมีเรื่องราวน่าตื่นเต้นอย่างไรบ้าง จนกระทั่ง อีฟ หุ่นยนต์สาวสุดไฮเทคที่ถูกมนุษย์ส่งมาเพื่อตรวจสัญญาณของสิ่งมีชีวิตบนดาวโลกได้เข้ามาในชีวิตของวอลล์อี