En 2035. Les robots sont devenus les très précieux auxiliaires des humains. Le détective Del Spooner, qui n'apprécie pas ces machines omniprésentes, est chargé d'enquêter sur le décès du professeur Hogenmiller. Ce spécialiste en robotique a été retrouvé mort à proximité de son laboratoire. Le principal suspect est un prototype de robot nommé Sonny, ce qui ne manque pas de laisser les autorités perplexes. En effet, tous les robots sont conçus pour obéir aux lois de la robotique, qui les empêchent de mettre la vie d'un homme en danger. Del Spooner comprend que si des machines pouvaient passer outre ces lois et devenir libres de leurs actes, l'humanité tout entière risquerait de se retrouver esclave des robots...