Aasta on 2700 ning maakera on pilgeni täidetud igasuguse rämpsu ja prahiga. Et emake Maa jälle elamiskõlblikuks muuta, lahkus inimkond planeedilt ning jättis koristama miljoneid väikeseid roboteid. Koristusprogramm aga luhtus ning alles jäi ainult üks pisike robot, WALL·E. WALL·E veedabki oma päevi tehes seda, milleks ta loodi. Kuid kui Maale saadetakse progressi uurimiseks sond veel ühe väikse robotiga, leiab WALL·E oma elu armastuse.