方元（包貝爾飾）是個對生活失去熱情的年輕導游，日常機械地重復工作，在一次偶然中邂逅神秘女孩（辛芷蕾飾）并度過短暫歡愉后，對方突然消失。一年后的生日當天，方元意外獲得名為初一的機器人，該機器人外形與神秘女孩完全一致。隨著兩人朝夕相處，方元逐漸對初一產生情感依賴，并發現機器人通過學習人類行為逐步展現出真實情緒。在共同經歷一系列生活事件后，方元重新燃起對生活的期待，而初一也突破了程序限制主動選擇留在人類世界陪伴方元。