Astro é um menino robótico que possuem super-poderes humanos e um sistema de inteligência artificial que é incomparável a qualquer robô. Seu criador, o Dr. Tenma, criou-o para substituir seu filho falecido, Tovio. Dr. Tenma logo destrói seu laboratório, após a criação do Astro, e desliga Astro. Logo após, o Dr. O'Shay, o chefe do Ministério da Ciência revive Astro, e tenta dar-lhe uma vida normal como um estudante do 6º ano que ajuda o organismo a polícia manter robôs renegados e humanos irracional de causar danos. . Astro enfrenta extremo racismo por ser um robô, e ele deve descobrir a verdade sobre o seu criador Dr. Tenma.