一個運氣不佳的自行車手邁爾斯某天偶然發現一隻先進、機器、軍用的機器狗A.X.L.，其心髒是真狗的心髒，其他部位裝備新一代人工智能。邁爾斯和AXL在日常交往中逐漸增進感情，而無賴軍事科學家要不顧一切將AXL捉回，邁爾斯與他的夢中情人、足智多謀莎拉組隊，為保護他的新朋友，踏上了一段史詩般的冒險旅程。