Ambientada en un futuro cercano, la Zona 414 es una colonia de robots humanoides de última generación. Cuando la hija de su creador, Marlon Veidt (Travis Fimmel) desaparece, éste contrata un detective privado, David Carmichael (Guy Pearce), para traerla a casa. David se une a Jane (Matilda Lutz), una I.A. muy avanzada y autoconsciente, para localizar a la hija desaparecida. Moviéndose a través de la peligrosa jungla de hierro, descubrirán un crimen que les lleva a cuestionar los orígenes de la Zona 414 y el verdadero propósito de la 'Ciudad de los Robots'.