未来世界的超级都市旧京山，热爱发明创造的天才少年小宏在哥哥泰迪的鼓励下，参加了罗伯特·卡拉汉教授主持的理工学院机器人专业入学大赛。他凭借神奇的微型磁力机器人赢得观众和评委的一致喝彩，却因意外落选而沮丧。一场突如其来的大火夺走了泰迪的生命，悲痛欲绝的小宏在整理遗物时，发现了哥哥留下的医护机器人“大白”。大白不仅拥有圆润可爱的外形，还能通过传感器检测人体健康状况。一次偶然，小宏发现自己的微型机器人竟在废弃仓库中自动聚集，背后隐藏着卡拉汉教授的女儿失踪之谜和一场针对城市的阴谋。为了查明真相，小宏和伙伴们为大白装上铠甲和飞行装置，并集结四位性格各异的同学，组成“超能陆战队”。在一次次惊险对抗中，他们揭开卡拉汉教授的复仇计划，最终用勇敢与智慧拯救了旧京山，也让小宏重新找到成长的力量。