影片中人类的拳击运动逐渐没落，人们更加热衷与机器人之间的搏斗。职业拳击手查理也放弃了职业，靠着操作机器人搏斗为生。但他欠债累累，最后的机器人也在斗牛的时候被公牛顶翻。赛后公务员找到查理说他的前女友意外死亡，留下了11岁的儿子麦克斯。查理作为生父获得了抚养权。正好前女友妹妹想要抚养麦克，而查理急需用钱，他就以7万美元把抚养权卖给了她。但在那之前麦克斯要先和查理生活一段时间，父子两人见面，但关系并不友好。
查理用得到的钱新买了日本机器人“吵闹男孩”。它内置了声控系统，而且历史战绩很好，没想到麦克斯也很喜欢机器人对战，并且还很在行。查理就带上他一起去参加比赛，战斗一开始非常顺利，但对手找准时机扭转了局势，一通连击后重拳轰掉了“吵闹男孩”的脑袋。“吵闹男孩”彻底变成了一堆废铁。当晚，查理想去废旧工厂偷来零件组装机器人。但天上下起了大雨，麦克斯失足滑下悬崖。幸好有一只伸出的机器人手臂勾住了他，查理救下了儿子。而麦克斯喜欢这个救了自己的机器人，把他挖出来带回了家，他们发现这是一款表演型机器人，具有映像功能。可以模仿人类动作，非常耐打但不适合攻击。麦克斯坚持要用它参加比赛，查理只能答应了。之后麦克斯为机器人清洗的时候看见了他胸前的“亚当”，就这么称呼了他。比赛一开始对方的胖子机器人让亚当非常被动，但他非常耐打，让麦克斯慢慢熟悉了胖子动作，躲避攻击之后跳起来打倒了对方。
查理父子赢走奖金后心情舒畅，麦克斯用映射功能和亚当跳起了舞，并告诉查理自己把吵闹男孩的声控系统移植到了亚当身上。接下来查理用拳击经验控制他，就一定能变的更强，于是查理和亚当一起练习了拳击，接下来的比赛里查理父子无往不利麦克斯每次赛前都要和亚当跳一段舞也给观众留下了很深的印象。于是有人邀请他们参加了职业比赛，赛前拳王集团的女助理想买通麦克斯，让他假输。但麦克斯拒绝了他，并打败对手赢得了欢呼。最后在裁判宣布比赛结果的时候，麦克斯夺下麦克风，宣布了拳王集团的阴谋。并向他们的拳王机器人发起了挑战，但当晚，查理的旧债主找了过来，殴打了他和麦克斯并抢走了全部奖金，查理为了他儿子人身安全，禁止他参加比赛，把他送还了小姨子家里。
但麦克斯从此郁郁寡欢，而查理也觉得自己亏欠儿子，想补偿他，最后还是带他参加了决战。决战中拳王气势逼人，一跃登上擂台，一击就击倒了亚当，亚当站起来了，又被第二次打倒，就这样反复重复坚持到了第一回合结束，第二回合，查理打出了还击，让擂台从屠杀变成了你来我往的战斗。就这样反复拉锯到第四回合，亚当的声控系统被摧毁了，他们启动了映射模式，让查理用动作控制它，最后的第五回合里，查理一直采取防守，而拳王攻势凶猛，用尽了能源，查理趁势反击痛打了拳王。拳王集团总裁见状亲自控制机器人，夺回了主动，但查理跳起来一击重拳打在拳王脸上，瘫痪了他的系统。
接下来的时间查理持续攻击，拳王只能勉强支撑。麦克斯看着父亲奋力挥拳的动作，好像见到了他年轻时的样子。查理继续挥拳雨下，击倒了拳王。可惜拳王还是站了起来，随后铃声想起。两人被判平局，依靠裁判决定胜负。最后裁判们选择了财大气粗的拳王集团，但观众对他们嘘声一片，并对真正获胜的查理父子报以了欢呼。
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