在一场非法机器人竞赛中，小宏拿着自己制作的小型机器人对战战无不胜的阿山哥，威力机展示出了超强的战斗力，将阿山哥的机器人拆的稀碎，阿山哥恼羞成怒，将小宏的机器人拿走据为己有，幸好有哥哥及时的帮忙，但还是被警察抓住审问，只能找凯丝阿姨去解救他们。
小宏回到家依然想拿着机器人去参加格斗赛，哥哥拿他没办法，把他带到了学校，实验室里有各种新奇的高科技东西，小宏马上被这些东西吸引了眼球，还认识了许多哥哥的朋友，他们都在研究不同的新鲜玩意儿，哥哥也展示了自己的作品，机器人护士—杯面，杯面可以扫描人体的伤痛并提供医疗建议，在这里，小宏认识了卡拉汉教授，提出机器人原理学的人，卡拉汉教授建议小宏申请哥哥所在的学校，哥哥告诉小宏，想要进入学校，可以参加学校举办的机器人作品展，只要作品获得了教授的欣赏，便可以进入学校，毫无头绪的时候，小宏看见了那个自己制造的机器人，突然来了灵感，小宏的作品微型机器人获得了所有人的认可，微型机器人可由人脑神经所控制，微型机器人可以随着人脑做各种变幻，只要有足够的想象力，微型机器人可以做到所有，微型机器人看呆了在场的所有人，小宏也因此得到了卡拉汉教授的邀请函。
宴会结束，小宏和哥哥到了宴会厅外，小宏正在接受哥哥的祝福，此时却听到了火警预报，因为卡拉汉教授被困火海，哥哥义无反顾的冲进去，只留下一顶帽子，哥哥和卡拉汉教授全都葬身火海，因为父母早早去世，哥哥是小宏唯一的亲人，因为这次大火，小宏也失去了最后一个亲人。
开学几周了，小宏对学校的热情也早已没有了，枯燥乏味的小宏拿起那封邀请函扔进了垃圾桶，却不小心被旁边的机器人砸中了脚，因为疼痛，发出痛苦的声音，呼唤出了大白。
小宏的微型机器人不停地跳动，大白推测也许微型机器人要去某个地方，小红随着大白走进了一家工厂，小宏发现有人在大量生产他所制造的微型机器人，大量的机器人袭击小宏和大白，操作机器人的是一个戴着白色面具的人，大白用力护住小宏，得以逃脱，却因为电量不足泄了气。
回家充电的大白却提起了哥哥，因为无法治疗小宏的悲伤情绪，大白只能自己下载失落情绪的资料，大白通知了小宏的朋友，也是哥哥的朋友，并且给了小宏一个温暖的拥抱，小宏突然想到那个戴面具的人，于是把大白带到实验室进行强化，小宏下载了功夫到芯片中，本来想着带着大白去工厂打败面具男，到了工厂却发现，空无一人，走到河岸，发现了带面具的人，同时他的朋友全都赶来陪他了，也因此面具男也发现了小宏和他的朋友，因为高超的车技，他们掉进了河里，幸有大白，挽救了大家的性命。
弗德里克把大家带进了他的豪宅，为了抓住面具男，在这里，小宏对每个人都进行了升级，包括大白，，升级后的他们每个人都拥有超强的战斗力，再次进击工厂，却发现了卡拉汉教授的秘密，他的女儿，因为艾利斯伯格的操作失误与独断专行，堕入了时空隧道。每个人都不谋而合地认为面具男就是艾利斯伯格。
小宏与他们的朋友们与面具男展开搏斗，面具男的面具不小心掉落露出真面目，原来大家都猜测错了，面具的真正主人是卡拉汉教授，而那场大火正是因为卡拉汉教授想窃取小宏的成果而放的，哥哥也是因为卡拉汉教授而死，小宏的愤怒不言而喻，不听大家的劝阻，硬是将大白的芯片也被改为破坏性的，小宏开展复仇计划，却无意间看到了哥哥生前的视频，哥哥对他的爱很深，期待也很大，终于小宏放下了仇恨，从哥哥身上找到了光明。
在卡拉汉教授对艾利斯伯格的对战中，小宏和大白被卷入了时空隧道，他们看到了卡拉汉教授的女儿，为了救回他们，小白牺牲了自己，卡拉汉教授的女儿得救了，卡拉汉教授也放下了仇恨，世界恢复了和平。
小宏因为失去了大白很是伤心，但是他发现了大白的芯片，他利用那张芯片重新制作了一个大白，他带着大白，哥哥的期望与那些朋友们一起组建了超能陆战队，让世界更加和平。
