В обычной японской школе появляется новый ученик — Робоко, робот-девочка, присланная из будущего с миссией изучения «старомодных человеческих эмоций». Её напарником и объектом исследований становится заурядный и слегка ленивый старшеклассник Такуми. Для него это становится настоящим испытанием: Робоко, будучи лишённой всякого такта и понимания социальных норм, с методичной прямотой вторгается в его жизнь. Она документирует каждую его реакцию — от смущения и раздражения до редких моментов радости, превращая его размеренные будни в череду нелепых и хаотичных ситуаций. Постепенно их странное сосуществование перерастает в нечто большее. Сквозь бесконечные тесты и логические схемы Робоко начинает проклёвываться необъяснимое для её программы любопытство. Она задаётся вопросами, на которые нет готовых ответов в её базе данных: почему Такуми краснеет, глядя на одноклассницу Мию, или что на самом деле скрывается за его показным безразличием.
Их связь подвергается серьёзной проверке, когда из будущего прибывает агент с приказом немедленно вернуть Робоко, так как её эксперимент признан опасным и бесперспективным. В этот решающий момент именно те самые иррациональные и «неэффективные» человеческие чувства, которые она изучала, становятся ключом к сопротивлению. Такуми, к своему собственному удивлению, обнаруживает, что готов бороться за своего механического друга, а Робоко впервые в жизни действует не по протоколу, а по велению собственного, только что зародившегося «я». Финальное противостояние — это не битва технологий, а столкновение холодного расчёта с тёплой, путаной и непредсказуемой человечностью. Их победа оказывается не в том, чтобы остаться вместе прежними, а в том, чтобы безвозвратно изменить друг друга, доказав, что даже самую совершенную логику может дополнить и улучшить простая, искренняя эмоция.