公寓里新搬来的这家人是母亲惠子（You 饰）带着四个孩子：明（柳乐优弥 饰）、京子、茂、雪。但母亲却得对周围的人们撒谎说丈夫去海外工作，自己与长子两个人在一起生活。事实是其它三名弟妹是“黑孩子”，因为四个孩子有着各自不同的父亲。他们一直呆在家中，没有去学校上学。在母亲去百货商店工作时，年纪尚小的明就在家中代替母亲行使家长的职责。突然有一天母亲不见了，她把手中仅有的20万日元现金和一张短短的便条留给了孩子们，把弟妹托付给明看管后，就悄然地离家出走。无亲无故，对外面几乎一无所知的四个孩子们，要开始面对新的生活，那实在不是件容易的事情……

机器人安德鲁（罗宾·威廉斯 Robin Williams 饰）是尼尔家四代人的管家。原本尼尔一家只是当他一部机器来使用，但大家渐渐发现安德鲁不只是一个家务机器这么简单，他在日常还会和他们一起欢笑，懂得人类的习俗，体会人类的情感。
安德鲁在尼尔家的女儿很小的时候就喜欢上她了，但由于他没有安装感觉模块，他任由她嫁给了一个错误的人。由于没有感觉，安德鲁可以在海边独自一人盖一栋房子生活。直到某天，他遇上了机械专家、科学狂人，为他安装上了感觉模块。
至此，安德鲁才体会到什么是吃醋、什么是恋爱。经过一番努力，安德鲁终于完全融入了人类社会。最终，他和自己相爱的人得以长厢厮守，并在垂垂老矣时幸福死去……