En el siglo 22, mientras el deterioro de la Tierra es cada vez más inminente, una especie de robots acompañan a la especie humana. Conocidos como Mecha, los robots tienen una increíble apariencia humanoide y son capaces de procesar pensamientos, pero no de reconocer sentimientos. En Nueva Jersey, un niño robot, llamado de David (Haley Joel Osment) ha sido creado con la capacidad de sentir amor.
David es entregado a Henry (Sam Robards) y a Monica Swinton (Frances O'Connor), matrimonio que sufre por la enfermedad de su hijo, Martin (Jake Thomas), la cual lo deja en una especie de coma inducido; en un principio, Monica tiene problemas para acercarse a David, pero él, de inmediato, desarrolla el amor que un hijo siente por una madre. Las cosas se complican cuando Martin regresa al hogar; debido a una naturaleza celosa, Martin tiende a provocar a David, quien enciende su función de autoprotección. El pequeño robot ahora representa un peligro, por lo que debe ser llevado de regreso a sus creadores y ser destruido.
Originalmente, Stanley Kubrick había adquirido los derechos para producir y dirigir “A.I. Artificial Intelligence”. Habría sido demasiado interesante poder haber visto su visión de la historia y, a pesar de que Steven Spielberg jamás lo hará mal, su versión es una mucho más sentimental y romántica acerca del lado oscuro del futuro.