Estamos no ano 2805. Já não vivem humanos no planeta Terra. Foram-se embora por causa de poluição e vivem a bordo de uma enorme nave espacial. Mas a Terra não está totalmente deserta: ficou Wall-E, um pequeno robô cuja missão é apanhar e compactar lixo. É o único capaz de executar esta missão. Quando terminar, os humanos poderão regressar. No entanto, Wall-E sente-se muito sozinho... até que um dia chega à Terra uma sonda espacial com uma linda robô chamada Eva.