هیرو هامادا یک مغز متفکر رباتیک ۱۴ ساله در کلان‌شهر تخیلی آینده‌نگر سن فرانسوکیو است. او که در ۱۳ سالگی از دبیرستان فارغ‌التحصیل شده، اکنون وقت خود را صرف شرکت در مسابقات و شرط‌بندی در نبردهای غیرقانونی ربات‌ها می‌کند. برای تشویق هیرو، برادر بزرگترش تاداشی او را به آزمایشگاه رباتیک خود در موسسه مهندسی سن فرانسوکیو می‌برد، جایی که هیرو با دوستان تاداشی، گوگو، واسابی، هانی لمون و فرد و همچنین بایمکس، ربات مراقبت‌های بهداشتی بادی که تاداشی ساخته است، آشنا می‌شود. هیرو علاوه بر این، با پروفسور کالاگان، رئیس طرح رباتیک دانشگاه، ملاقات می‌کند. هیرو که شگفت‌زده شده، تصمیم می‌گیرد به دانشگاه برود.