События мультфильма переносят нас в мир, где люди живут рядом с работами. Главный министр науки, по имени Тенмой, потерял сына Табио в автокатастрофе, и это его вдохновило на создание робота Астробой, который должен заменил ему сына. Но вскоре он понял, что робот никогда не заменит его сына, потому что он не старел и не вёл себя как человек...