В футуристическом мегаполисе Метро доктор Тенма, учёный, опечаленный гибелью собственного сына, создаёт уникального робота по имени Астробой. Маленький андроид обладает не только сверхспособностями настоящего супергероя, но и самыми лучшими человеческими качествами. Его мир рушится, когда он осознаёт, что он не настоящий мальчик. Тем временем могущественные и безжалостные военные круги замечают невероятную силу робота и планируют использовать её для захвата власти на планете.