La película muestra una Tierra futura completamente contaminada y desértica, donde solo queda el robot WALL-E empacando basura. WALL-E se enamora de la robot Eva cuando llega a investigar si queda vida. Eva encuentra una planta con WALL-E y entra en modo de hibernación. Esto lleva a los humanos de regreso a la Tierra desde su nave espacial Axioma, donde habían estado viviendo en condiciones obesas y sin contacto real.