«Дикий робот» - це анімаційна пригода, яка розповідає про Роззума 7134, або Роз, домашнього робота, який після корабельної аварії опинився на віддаленому безлюдному острові. Створена для виконання домашніх завдань, Роз прокидається у дикому, незнайомому світі і мусить навчитися адаптуватися та виживати у новому середовищі.
Досліджуючи острів, Роз зустрічає різних тварин, зокрема розумну лисицю Фінк і мудрого опосума Пінктейла. Спочатку її присутність лякає дику природу, але коли вона випадково руйнує гусяче гніздо, залишаючи одне яйце цілим, Роз бере на себе відповідальність за виховання осиротілого гусеняти, якого вона називає Брайтбіллом. Завдяки цьому зв'язку Роз вчиться любові, турботі та дружбі, водночас навчаючи Брайтбілла важливим для виживання навичкам, таким як плавання та політ, готуючи його до міграції.
У міру того, як їхній зв'язок зростає, Роз стикається з викликами від світу природи та своїх творців, які посилають ворожих роботів, щоб визволити її через її несподівану емоційну еволюцію. Фільм досліджує теми материнства, ідентичності та перетину технологій і природи, що призводить до кульмінаційної сутички з її потенційними викрадачами.