כנהוג בכל סרטי פיקסאר, טרם תחילתו של הסרט, הוקרן סרט קצר מבית היוצר של החברה. במקרה זה, הסרט היה "פרסטו", סיפורו של קוסם, אשר במהלך מופע, הארנב שהוא אמור לשלוף מתוך כובעו, מתעמר בו.
הסרט היה הסרט האחרון בו נעשה שיווק עם הלוגו העברי של חברת וולט דיסני ופיקסאר בישראל, ובמהלך חלק מהכרזות של הסרט ולאחריו עברו לשימוש בלוגואים המקוריים.
עלילה
כרזה לקידום בעיתונים של הסרט
בתחילת המאה ה-22, תאגיד גדול בשם Buy n Large (B&L) מנהל את החיים בכדור הארץ. התאגיד מהווה בו-זמנית גוף שלטוני וכלכלי.
הפסולת הרבה שנערמה על פני כדור הארץ וזיהום הקרקע והאוויר אינם מאפשרים עוד חיים על פני הכוכב, כל תושביו נטשו אותו ושוהים על ספינות חלל. אחת מהן היא ה"אקסיום".
מספר רב של רובוטים מדגם "וול-E" נותרו על כדור הארץ במטרה לנקותו. לאחר השלמת מלאכת הניקיון ולאחר שיתאפשרו שוב חיים על הכוכב, תוך כ-5 שנים, מיועדים בני האדם לשוב לכדור הארץ. הוחלט כי הסימן המבשר אפשרות לחיים חדשים על פני כדור הארץ, יהיה גדילה של צמחים באופן ספונטני באדמה. למעשה, שובם של בני האדם לכדור הארץ מתמהמה מכיוון שבמשך 700 שנה לא אותר אף צמח על פני האדמה.
מכל הרובוטים שהושארו על כדור הארץ נותר, בשנת 2800 לערך, רק אחד תקין. רובוט זה פיתח אישיות במהלך השנים. וול-E גם פיתח תחביבים כגון צפייה בקלטות מחזות זמר ואיסוף זבל שמוצא חן בעיניו. הוול-E שנותר עדיין ממשיך במשימתו לאסוף זבל, לדחוס אותו לקוביות ולסדרו בערימות אשר במהלך השנים נעשות דומות לגורדי שחקים. וול-E ממשיך את עבודתו הסיזיפית, כשלפתע נוחתת חללית בקרבתו, וממנה יוצאת הרובוטית אִיב (משמעות השם באנגלית: "חוה").
איב נשלחה על ידי ה"אקסיום" כדי לחפש צמח באדמת כדור הארץ. מציאתו תאפשר ל"אקסיום" לסיים את משימתה ולשוב לכדור הארץ. איב מתגלה כרובוטית משוכללת וקשוחה, אולם לאחר מאמצים רבים מצידו של וול-E היא מתחילה לנהל עמו אינטראקציה. כשוול-E מראה לאיב צמח שמצא בין ערימות הזבל, היא לוקחת אותו לחיקה, מפסיקה לפתע כל פעילות ומתחילה לאותת לספינת האם שלה. לאחר זמן מה נוחתת חללית בקרבת מקום ואוספת את איב. וול-E מצליח לעלות על החללית, ונוסע יחד איתה לחללית האם, ה"אקסיום".
כשוול-E ואיב מגיעים לספינה, מתברר לצופים כי במהלך 700 שנה בחלל, בני האדם בחללית התנוונו גופנית, השמינו ואינם מסוגלים לנוע באופן עצמאי. מכונות עושות עבורם כל פעולה והם עוסקים רוב הזמן בצרכנות ובשיחות וידאו.
כשבטנה של איב נפתחת לעיני קפטן הספינה ועוזרו הרובוטי "אוטו", הם רואים שהצמח שנשאה איתה מכדור הארץ נעלם.
לאחר הרפתקאות מרובות בספינת החלל, מתגלה כי אחד הרובוטים גנב את הצמח. לאחר שוול-E ואיב מוצאים מחדש את הצמח ומציגים אותו לקפטן, אוטו מראה לו הודעה שנשלחה מכדור הארץ, מצוות חילוץ שחזר אליו כחמש שנים לאחר עזיבתו, הקוראת לבטל את המשימה ולהישאר בחלל בשל גזים רעילים שהצטברו באטמוספירה. הקפטן סבור בניגוד לדעתו של הרובוט כי על בני האדם לשוב לכדור הארץ וליישב אותו, שכן הצמח מעיד על שובם של החיים לארץ. לאחר מאבק שנערך בין קפטן הספינה לבין אוטו, הספינה מצליחה לחזור לכדור הארץ כדי להקים שם חיים חדשים.
מנכ"ל "קנו בגדול" ונשיא כדור הארץ. מופיע רק בקטעי וידאו שצולמו טרם המראת החללית במאה ה-22. פורטרייט תכנן לפנות את אוכלוסיית כדור הארץ לניקיון בן חמש שנים, אך גילה שכדור הארץ רעיל מידי עבור מחייה ותוכניות השיבה ננטשו.
