大约四十年前,人类在火星上发现了史前文明“阿尔挪亚”技术。随着火星的殖民化进程和技术垄断,火星探险家与地球之间的摩擦越来越大。2014年,处于休战状态的地球和火星正在进行和平谈判。
然而,医生仍然无法接受失去孩子的痛苦,也无法正确治疗阿童木,因为他认为阿童木不是人而抛弃了他。阿童木成了一个无家可归的流浪者,也被各地的军队通缉,最终被抓获。军方要求天马博士去除阿童木的能量,并将其转化为军用机器人的能源。在最后一刻,天马医生突然醒来,协助阿童木逃跑。面对军方的追击和拦截,阿童木奋起反抗,最终,一场惊天动地的战争迫在眉睫。在不断旅行的过程中,阿童木逐渐长大,他也接受了自己将机械与人类结合的设计,肩负起了全人类生存的责任。