そう遠くない2020年、世界中で多くの変化が起こりました。その時代では、人間のボクシングはもはや許可されておらず、代わりに、この人気のスポーツを継続し、人々を楽しませるために、さまざまなロボットがリングに上がりました。元ボクサーのチャーリー・ケントン（ヒュー・ジャックマン演じる）はそれほど孤独ではないようで、時代の展開にすぐに適応し、訓練されたロボットを何度もリングに上げました。しかし、不運が次々に起こり、まず予期せぬ負けと多額の借金を抱え、さらに元恋人の突然の訃報を受け、11歳の息子マックス（ダコタ・ゴヨ）と出会う。彼は会ったことのない少年だった。マックスはある事故で、排除されていたスパーリングロボットのアトムと出会う。マックスの主張で、チャーリーはアトムを競技会に参加させることに同意したが、思いがけずこの「ゴミ」が戦いに抵抗するだけでなく、戦う可能性と才能を持っていることを発見した。ケントン一家とロボットは新たな旅に出発します...