本片集結了好萊塢三大巨星，包括曾經提名奧斯卡的男星裘德洛，奧斯卡影后葛妮絲派特洛，以及安潔莉娜裘莉。
1939年，二次世界大戰前夕，一名女記者波莉普金斯（葛妮絲派特洛飾）發現世界各地的頂尖科學家一個一個離奇失蹤，於是她找來了空軍少校喬蘇利文（裘德洛 飾）以及女飛行員法蘭琪庫克（安潔莉娜裘莉飾）攜手合作調查科學家的神秘失蹤事件，進而發現一名瘋狂科學家在幕後操控這一切，並想建造機器人兵團來統治世界，而另一名神秘女殺手（白靈飾）則從中阻撓他們的調查行動。一連串的冒險驚奇之旅，就此展開！
導演凱利康倫為了忠實的呈現懷舊卡通片的風格和感覺，利用最新的數位攝影技術，特別把片中真人的部分拍成彩色，然後再融入黑白的特效鏡頭。導演更大膽的使用大量的電腦動畫，並且請來負責《星際大戰三部曲》以及《關鍵報告》的視覺特效設計團隊，共同打造前衛的科幻場景，建構出一種身處於過去與未來並存的詭異氣氛。全片富有濃烈的光影色彩，混合著幻想的科幻世界，機械造型刻意以簡單的線條設計搭配冷冽的顏色，重塑科幻新風貌。
片中充滿了未來的各種奇特發明，例如：一架停靠在帝國大廈樓頂的巨大飛船；一隻能用掌心握住的小象；一批在紐約市第六大道橫行霸道的機器人…等等。
