在这部动画电影中，描绘的是在2805年的未来世界人类和机器人的故事。其中机器人是主角和影片内含所最主要的表现载体，和原先机器人只是人类陪衬或者主要描写类人机器人的艺术表现所不同的是，在这个长达100分钟的动画影片中，前20分钟都没有任何对话，前40分钟都没有人类的出现。
  
这个影片主要是通过对瓦力和伊芙两个机器人作为主人公的描写，表现出了一个未来人类和机器人的世界，并且表现了人类和机器人的冲突。当人类和地球的历史演进到二十九世纪的时候，由于人类文明和工业的高度发达，地球环境已经无法逆转地遭受到了极大的破坏。
  
这个美丽的地球已经成为了一个宇宙中的巨大垃圾球，人类终于尝到了自己无限制破坏环境的后果，人类已经无法生存在地球上。人类不得不移居到大型的太空船上，并且开始利用机器人清理地球上的垃圾，等到地球上的垃圾被清理完的那一天能够重新返回到曾经生存的地球上。
  
历经了数个世纪，这些负责清理地球垃圾的无数个机器人到了最后只剩下了一个机器人，还在日复一日的按照预定程序在地球上捡着垃圾，这就是这部片子的主角，一个叫瓦力的机器人。
瓦力的外形看起来像一个望远镜和方形垃圾箱的结合。混身是泥，土土的，有着那种老式机器人的特色功能单一、构造落后和繁琐、外型设计也十分粗糙的特点。
  其土土笨笨的造型不仅仅不令观众感到反感，反而为瓦力平添了几分可爱和有趣。瓦力是一款太阳能机器人，双眼之间装有激光切割仪，当自身出现故障时，瓦力会从其他报废机器人身上来获取替换零件。
其他负责清理地球的机器人都已经报废了，于是瓦力已经成为了现在地球上唯一一个机器人，但是它仍然承担着清扫整个地球上垃圾的工作责任，虽然这几乎是一个已经不可能完成的任务了。
  瓦力每天都会按照程序定时起床到太阳底下充电，补充完能量以后它就开始工作了。它的工作就是到垃圾场把垃圾压成方块，然后再把方块都摞在一起，每天太阳日落的时候就会按时回到它那个集装厢的家中。
瓦力就这么一直在地球上孤单而又忠诚地工作着，就这么一直过了700年。
  瓦力却遇到了一个无法解决的麻烦，那就是它开始变得聪明了。这个比较老式的机器人开始具有自我意识，对于地球上就剩下自己感到十分的孤单，也只好与他的那个宠物蟑螂哈尔相依为伴，在这个片子里最为让人有所感悟的就是瓦力在夜晚独自坐在山上，抬头望着月亮。
瓦力在工作中最大的乐趣就是在工作的时侯沿途收集和发掘人类所遗留在地球上的物品。
  有一次它在工作时捡到了一盒录音带，通过上面美丽的音乐懂得和了解了爱情和情感的交流，和对于感情的表达方式。于是瓦力开始有了自己的梦想，那就是能够找到自己能够交流感情，进行感情互动的对象，也就是说，瓦力开始期盼爱情的到来。
伊芙是一个光滑而精巧的会飞行的探测机器人，任务是勘测地球上的植物，以确定是否适合人类生存。
  伊芙一直专心工作，直到有一天，她邂逅了在正在垃圾场上努力工作的瓦力，于是这两个机器人就在每天的朝夕相处中萌生了情感。伊芙和瓦力随遇而安的性格不同，伊芙具有机警、敏捷、胆大、做事干净利落的特点，而且在平时还很温柔的一个外刚内柔的女性气质。伊芙的型号要比瓦力先进的多，而且看起来更有现代科技的感觉。
  伊芙的身体呈白色，是一个具有光滑流线形的一体化机器人，可以飞行攻守兼备，是当时最先进的探测机器人。就如同本片的导演所说的那样：“如果说瓦力是一台脏兮兮的拖拉机，那么伊芙则是汽车中的梅赛德斯。”
有一天一艘飞船差点落在瓦力的头顶，一个先进的机器人伊芙来到地球负责勘探植物，来判断地球环境是否还适宜人类的居住。
  就这样，负责回地球探测植物的伊芙和正在垃圾场工作的瓦力相遇，这两个机器人也产生了爱情的火花。瓦力从此也不用再孤单的工作和生活，而是和伊芙回到了那艘太空船上。
人类当时靠着机器人过上了一种衣来伸手饭来张口的生活，每个人都变得肥胖无比，极为懒惰。
  也许这就是导演所想表现的，在极端高科技的情况下，人类应该怎样“生活”而不仅仅是“生存”。
但是控制太空船的总电脑并不想让人类回到地球上，因为它们只会机械地执行程序的命令，回到污染极为严重的地球是它们所不能允许的。瓦力和伊芙一起帮助船长战胜了总电脑，人类终于在太空旅行了700多年之后，回到了自己的家乡一一地球。
  
在片子的最后，伊芙和瓦力的牵手更是让我们心灵发出了一种感动和淡淡的忧伤。虽然有着电影中惯有的完美结局，但是看完两个机器人牵手后，并没有感觉到那种快乐和喜悦，而是有些失落与心情沉重。这部经典影片伊芙和瓦力的牵手告诉了人类，人类所创造出的科学技术对于人类来说，究竟是让人类进化还是退化成衣来伸手饭来张口的胖子？究竟人类在先进科技的情况下是生存还是生活？对于科学技术带给人类和整个地球的种种情况，我们人类真的准备好了么？
就像基督山伯爵所说的那样：“高度发达的人类文明创造了一切，然而这一切在满足人性的贪得无厌之外，同时也摧毁了一切。
  在世界末日之后的蛮荒世界中，最后的爱，只能通过没有生命的机器来进行阐述。”。