Dünya gezegeni yaşanmayacak bir hale geldiği için tamamen terk edilmiş, insanlar uzayda koloniler halinde yaşıyordur. Terk edilişden sonra dünyada tek başına kalan bir robot, programlandığı gibi çöpleri temizleme işiyle uğraşmaktadır. Sıradan bir temizleme gününde Eve isminde kendisi gibi bir robotla karşılaşır. Wall-e için hayat artık yeni bir anlam kazanmıştır. Eve bir arama robotudur. Görevi gezegende canlı bir organizma bulup bunu uzaydaki insanlara bildirmektir. Wall-e, Eve’ye aşık olmuştur.