Eletään 2800-luvun alkua. Maapallo on tyhjä ja hiljainen. Ihmiset ovat paenneet saasteongelmaa loisteliaisiin avaruusaluksiin ja vain piskuinen WALLE-robotti on jätetty siivoamaan. WALLE käyttää yksinäiset päivänsä tekemällä sitä, mihin se on tarkoitettu. Sitten avaruudesta saapuu yllättävä seuralainen, joka vie WALLE:n huimaan seikkailuun saaden robotin virtapiirit sykkimään!