美国联邦调查局特工格雷琴正在前往华盛顿哥伦比亚特区的飞机上，坐在她旁边的男子突然提出了一个不寻常的交易。他解释说他们的飞机马上就要被劫持了，并承诺付给她七千五百万美元，前提是她可以让他安全回到地面。当一群职业抢匪控制飞机以后，她意识到他不是在开玩笑。

格雷和女友艾莎相恋多年，两人之间感情非常要好。一天，格雷带着艾莎去拜访一位名叫艾伦的科学家，艾伦设计了人工智能芯片STEM，令艾莎叹为观止。在回去的路上，格雷和艾莎所乘坐的无人驾驶汽车发生了故障，将两人带往了一处暴徒聚集的贫民窟，在那里，两人遭到了袭击，艾莎不幸丧生，而格雷身受重伤下半身瘫痪。心中充满了痛苦和绝望的格雷想为恋人报仇，于是找到了艾伦，将STEM芯片植入了大脑，在STEM的操纵下，格雷重新站了起来。让格雷没有想到的是，STEM的智慧远远超乎他的想象，而他亦被卷入了一个巨大的阴谋之中。

21世纪中叶，地球环境遭到巨大的破坏，人类文明和信仰不可遏止地崩塌。在一片乱象的关头，名为ROC的科技公司凭借他们研发的“朝圣者 7000”智能机器人迅速崛起。朝圣者深入民间每一个角落，帮助人们从生到死处理身边的一切事务。在两条根本原则的约束下，机器人们任劳任怨，不辞辛苦，与此同时也遭遇种种残酷无情的对待。贾克·波根（安东尼奥·班德拉斯 Antonio Banderas 饰）是ROC旗下的一名保险理赔员，在工作中他意外发现，许多朝圣者不仅被人私自篡改，连根本原则都遭到破坏。机器人们或伤害他人，或者自残，令贾克隐隐察觉背后似乎有什么阴谋存在。 他离开城市前往贫民窟寻找真相，在此见识到机器人可丽儿自我修复的神奇一幕。而执着的追索，也将贾克置身于莫大的危险中央……

道电光划过长空并碰撞城自然历史博物馆。原来是一艘宇宙飞船，外来异兽为了适应地球环境，遂捉住了地球生物－－展馆内冰冻的巨大猛玛。冰冻的４万年前古老猛玛得到解救，巨大猛玛逃出博物馆凶性大发，整个城市瞬间陷入凶猛的铁足之下，到外一片悲呼惨叫，人们无处可逃……

林肯和乔丹以为他们生活在一个与世隔绝的社区里。据科学家说，他们是地球最后一批存活的人类。而在他们这个群体里面，将会抽签决定人选，派去一个世外桃源的小岛上面生活。然而在没选中之前，他们得忍受没有自由、备受监管的生活。当林肯和乔丹“幸运”当选后，他们却发现了一个惊人的秘密——原来所谓的世外桃源岛根本不存在，而他们本身，也只是岛上居民克隆版本；他们前往小岛，迎接来的不是美丽生活，而是掏出他们的鲜活的器官，用以拯救人类。而林肯亲眼目睹了他的朋友，如何在手术刀下被解剖。于是，林肯毅然决定和女友乔丹，踏上逃亡之路。