海利·乔·奥斯蒙特

21世纪中期，由于气候变暖，南北两极冰盖的融化，地球上很多城市都被淹没在了一片汪洋之中。此时，人类的科学技术已经达到了相当高的水平，人工智能机器人就是人类发明出来的用以应对恶劣自然环境的科技手段之一。先进的人工智能机器人不但拥有可以乱真的人类外表，而且还能像人类一样感知自己的存在。大卫（海利乔奥斯蒙特）就是这样一个有思想、有感情的小机器人，他被一对人类父母所收养，有一个哥哥和一个贴身的伙伴机器泰德熊。但这些并不能让大卫满足，他一直渴望着自己终有一天不再仅仅是个机器人。抱着对这个愿望的执着，11岁的大卫踏上

单亲妈妈阿琳·麦肯尼生活拮据，为了抚养儿子特雷弗·麦肯尼而拼命工作，唯有借酒消愁才能打发深深的失落与无助。相依为命的两母子，一直过着毫无希望的生活。然而这一切在有一天发生了改变。特雷弗的社会学老师尤金·赛门特布置了一道特殊家庭作业：让世界变得更美好。深信善有善报的特雷弗，决心从自己做起，于是他把无家可归的流浪汉请到了自己家中。

查理是一个生活没有目标的年轻男人，和母亲、继父住在一起，他迷恋上一个有着可怕男友的年轻女孩。