Ada Linda Mitchells ibu Kattie, Aaron adik Kattie serta Monchi anjing mereka.
Pada saat yang sama di negara tersebut, robot AI bernama PAL hendak dipensiunkan oleh pemiliknya, Mark Bowman dan digantikan dengan robot versi terbaru.
PAL tidak terima, lalu dengan kecerdasannya, ia memberontak dan membajak perusahaan teknologi milik Bowman. PAL memerintahkan semua robot yang diproduksi untuk menangkap semua manusia di dunia.
Manusia yang berhasil ditangkap lantas dikurung dalam kotak kaca untuk dibuang keluar angkasa oleh PAL. PAL berencana menjadikan Bumi sebagai tempat tinggal para robot saja.
BACA JUGA:Film Animasi The Bad Guys: Geng Hewan Buas yang Menjadi Baik Hati
Dalam perjalanan ke California, keluarga Mitchells yang konyol berhasil menghindar saat robot berusaha menangkap mereka.
Kattie pun lantas meyakinkan keluarganya untuk menjadi penyelamat dunia dengan mengalahkan robot-robot tersebut.
Dua robot cacat bernama Eric dan Deborahbot 5000 membantu Kattie dan keluarganya, dengan membocorkan cara menonaktifkan PAL menggunakan kode tertentu.
Akan tetapi tentu tidak semudah itu untuk mematikan kecerdasan buatan PAL. Mereka harus menghadapi banyak rintangan yang membuat petualangan di film ini jadi menarik.
BACA JUGA:Sinopsis Film Masha and The Bear
Selain The Mitchells vs The Machines, masuk dalam daftar nominasi piala Oscar kategori Animated Feature Film tahun 2022 adalah Encanto, Flee, Luca, dan Raya Anda The Last Dragon.