La película muestra el planeta Tierra completamente cubierto de basura después de que la humanidad lo abandonara debido a su contaminación. Un robot llamado WALL-E pasa sus días empaquetando la basura, hasta que conoce a la robot EVA, quien está buscando signos de vida vegetal. Juntos descubren una planta viva y la llevan a la nave Axioma, donde los humanos viven ahora debido a la contaminación de la Tierra. Su descubrimiento hace que los humanos consideren regresar a su hogar original.