“WALLE”是Waste Allocation Load Lifters Earth（地球废品分装员）的缩写，这种职业出现在2700年，因为地球的垃圾多到爆炸，整个星球几乎被垃圾掩埋了，罪魁祸首人类只得移居到太空船上，并且请一家叫Buynlarge公司清除地球的垃圾，待万物更新时再飞回地球安居。Buynlarge公司把这种叫WALLE的机器人大批送往地球捡垃圾，但WALLE并不适合地球的环境，大批量地来也大批量地坏，最后只剩下一个机器人还在日复一日的按照程序收拾废品。就这么过了几百年，仅存的WALLE还在垃圾堆里淘到不少人造宝贝，它也开始有了自我意识，懂得什么是孤独。有一天一艘飞船突然降落，一个女机器人夏娃来到地球执行搜寻任务，捡垃圾的机器人“爱”上了Eve，但是它面临着两难的抉择，是跟夏娃飞离地球，还是继续按照身体里的程序捡一辈子的垃圾……
公元2805年，人类文明高度发展，却因污染和生活垃圾大量增加使得地球不再适于人类居住。地球人被迫乘坐飞船离开故乡，进行一次漫长无边的宇宙之旅。临行前他们委托Buynlarge的公司对地球垃圾进行清理，该公司开发了名为WALL·E（Waste Allocation Loa d Lifters – Earth 地球废品分装员）的机器人担当此重任。这些机器人按照程序日复一日、年复一年辛勤工作，但随着时间的流逝和恶劣环境的侵蚀，WALL·E们接连损坏、停止运动。最后只有一个仍在进行这项似乎永无止境的工作。经历了漫长的岁月，它开始拥有了自己的意识。它喜欢将收集来的宝贝小心翼翼藏起，喜欢收工后看看几百年前的歌舞片，此外还有一只蟑螂朋友作伴。直到有一天，一艘来自宇宙的飞船打破了它一成不变的生活……