在未来的21世纪，天才科学家天马博士因痛失爱子托比欧，倾尽科技力量制造了拥有10万马力的少年机器人阿童木。然而当发现这个与儿子外貌相同的机器人无法替代真正的孩子时，绝望的天马将其遗弃。被"父亲"抛弃的阿童木初次体会到悲伤，直到遇见科学省新任长官茶水博士。这位如慈父般的科学家给予阿童木新的家庭，让他结识人类朋友与其他机器人伙伴。在充满科技与危机的未来都市中，拥有强大力量却怀揣纯真之心的阿童木不断成长，既作为人类与机器人的桥梁，又为守护和平而战。从被遗弃的造物到成为希望象征，阿童木用行动证明：即使是最精密的机械，也能孕育出最温暖的人性光辉。