Metropolis est une ville-état habitée par des humains et des robots, qui cohabitent dans une société compartimentée. Parmi le chaos créé par des factions anti-robots, le détective Shunsaku Ban et son acolyte Ken-ichi sont à la recherche du Dr Laughton, rebelle scientifique qu'ils veulent arrêter, lorsqu'ils rencontrent la dernière création de celui-ci, une jeune femme magnifique prénommée Tima.