En un futuro lejano la Tierra ha sido devastada. En ella no quedan nada más que desperdicios y basura. Hace tiempo que los humanos partieron al espacio exterior en enormes naves, pues resultaba vivir en el maltrecho planeta. Wall-E es un robot recoge basura que fue dejado con la única misión de limpiar el tiradero. Pasa sus días trabajando y coleccionando objetos en compañía de una cucaracha. Un día su rutina se ve alterada por la llegada de otro robot: EVE una ginoide de última generación que ha sido enviada al planeta para analizar si la vida en el lugar aún es posible. Pese a ser un robot, al verla, Wall-E se enamora de ella y comienzan una increíble relación que le dará nuevo sentido a su existencia. Cuando Wall-E le muestra a EVE la pequeña planta que encontró en medio del tiradero ésta resguarda al organismo vivo, entra en una especie de trance y emite una señal a una nave para ser rescatada, lanzando a Wall-E y a la humanidad entera a una gran aventura.
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