Noah, un jeune garçon un peu geek, découvre un robot qui semble abandonné dans une poubelle du laboratoire où travaille son père. Il le ramène à la maison et tente de le réparer. Finalement ramené à la «vie», ARI se révèle être un robot avec un système très sophistiqué d'intelligence artificielle qui en fait un vrai compagnon pour Noah. Mais ARI est doublement en danger : ses batteries sont épuisées et seul son constructeur disparu peut les recharger. Par ailleurs, le directeur du laboratoire est à sa recherche car il veut en faire une arme puissante.. Aidé de son amie Bethany, Noah devra faire preuve de la plus grande ingéniosité pour sauver ARI et le mettre à l'abri.