电影《我的友机女友是机器人》讲述了导游方元（包贝尔饰）在生日当天偶遇了一位名叫初一（辛芷蕾饰）的潇洒女孩。然而，器人一年后的友机同一天，方元再次遇见了一个与初一面貌完全相同的器人机器人。这次重逢让方元的友机生活变得既甜蜜又困惑——他们之间的关系逐渐超越了普通的友谊，而初一也逐渐融入了方元的器人朋友圈，其中包括巴哥（魏翔饰）等一群性格各异的友机伙伴。随着相处的器人日久，方元对初一产生了特别的友机情感，希望能够让她理解自己内心的器人世界。然而，友机初一是器人按照预设程序设计的机器人，对于爱情和情感的友机理解有着自身的局限性。这使得两人在交流中常常发生误会和笑料百出的器人情景。在这个过程中，友机方元开始反思自己的生活态度，并逐渐学会了如何去珍惜和付出真心。而初一也慢慢拥有了自己的情感体验，在与方元及其他朋友的相处中成长起来。最终，他们能否跨越重重障碍，让这段超越现实界限的关系走向更加美好的未来？