Siamo nell'anno 2035 e i robots sono programmati per vivere in armonia con gli uomini e fanno ormai parte della vita di tutti i giorni. Un brillante scienziato della U.S. Robotics COrporation, viene trovato morto.
Ad occuparsi delle indagini sarà l'agente Del Spooner mandato dalla polizia di Chicago. Con l'aiuto della dottoressa Susan Calvin, psicologa esperta di intelligenze artificiali, spooner scopre che un robot potrebbe essere il principale sospetto del delitto. L'agente Spooner cercherà di scoprire la verità, ma rimarrà intrappolato in una lotta per salvare la sua vita. Un ben più che temibile minaccia sta inoltre per mettere in pericolo la sopravvivenza del genere umano mentre il tempo stringe.