Американские военные готовят в калифорнийской пустыне для правительства презентацию новейшей тактической разработки – универсального боевого робота A-X-L, выполненного в виде огромной механической собаки, защищенной броней. Однако в самый ответственный момент в управлении интеллектуальной машины происходит странный сбой, и железная махина попросту сбегает от хозяев.
На бесцельно блуждающего по пустоши монстра, израсходовавшего практически весь запас горючего, случайно натыкается мотогонщик Майлз, которому мстительные соперники подстроили аварию прямо посреди важного отрезка трассы. Умелый старшеклассник приводит робота в порядок и забирает домой. Со временем подросток привязывается к новому другу по кличке Аксель, даже использует его чтобы проучить зазнавшегося городского хулигана и завоевать любовь одноклассницы Сары.
Между тем, секретные агенты разыскивают дорогостоящего беглого металлического пса по всему штату, опасаясь скандального разоблачения неудачного эксперимента. Они получают приказ на полную свободу действий, ведь необходимо скрыть участие военных в тайных исследованиях по созданию уникального типа сверхсовременного вооружения.