Roger er en gatehund som bor i den hypermoderne metropolen ‘Robo City’. En dag føres Roger sammen med Belle, et elegant og bortskjemt kjæledyret, midt i en kaotisk robot-overtakelse av hjembyen deres. Katten og hunden er langt fra venner, men de må skyve all sin forutinntatthet og sine ulikheter til side for å redde sine dyrebare hjem. Det umake paret begir seg ut på et risiko- og actionfylt redningsoppdrag sammen med sine lodne venner (og en veldig emosjonell robot) for å ta tilbake byen.