V roku 2020 sa svet športového boxu zmenil. Zápasníkov, riskujúcich život a zdravie, nahradili gigantické dva a pol metrové oceľové roboty, ktoré zápasia namiesto ľudí. Nemajú slobodnú vôľu, slúžia len ako bábky vedené skúsenými ľudskými majiteľmi. Jedným z nich je aj bývalý šampión Charlie Kenton. Nemá s kým zápasiť, nemá žiadne vyhliadky na lepšiu budúcnosť, musí si privyrábať ako promotér robotických zápasov. Stará sa len o seba a svojho robota, topí sa v dlhoch. Keď sa zdá, že situácia už nemôže byť horšia a väčšmi zúfalá, Charliemu skríži cestu jeho vlastný syn Max, s ktorým sa dlhší čas nevidel. Na skládke nájdu torzo výnimočného robota Atoma, z ktorého spoločnými silami postavia nový stroj, vytrénujú ho a pretvoria na boxerského šampióna, schopného prebiť sa z periférnych robotických zápasov do najvyššej ligy - Real Steel.