בשנת 1957, בעיצומה של המלחמה הקרה והחשש הגובר מפני זרים בארצות הברית, חי ילד בן תשע בשם הוגארת' (אלי מרינטל) עם אמו היחידנית, אנה (ג'ניפר אניסטון). בעידן שבו הטלוויזיה נכנסת לכל בית והסובייטים משגרים לוויין ראשון לחלל, הוגארת' מתמודד עם תחושת בדידות ומוצא מפלט בדמיון הפורה שלו. הוא מחפש סימנים לחייזרים אמיתיים ומקבל רמזים מסיפורים של דייגים על גוף מתכתי עצום שנמצא באזור. הוגארת' מגלה רובוט ענק מחוץ לעיר, יצור חייזרי עשוי מתכת שמגיע מעולם אחר. במקום לפחד ממנו, הוגארת' יוצר איתו קשר חברותי ומנסה להגן עליו מפני הסביבה המפחדת והחשדנית. סוכן ממשל פרנואידי בשם קנט מאנסלי (כריסטופר מקדונלד) מגיע לעיר ומתחיל במעקב אחר הרובוט, מתוך כוונה להשמיד אותו מחשש שהוא איום בטחוני. מאנסלי מייצג את הפחד והחשדנות של התקופה, ומנסה לשכנע את הרשויות לפעול במהירות. הוגארת' מוצא מקלט לרובוט בחצר פח האשפה בעיר, שם הוא מנסה לשמור עליו בסוד ולהגן עליו מפני הסכנות שמאיימות עליו. הקשר בין הילד לרובוט מייצג את התקווה והאמונה בטוב, גם בזמנים של פחד ואי וודאות. הסרט עוקב אחר המאבק של הוגארת' לשמור על ידידו החדש ולהוכיח שהרובוט הענק הוא לא איום, אלא יצור שיכול ללמד על חברות, אומץ והבנה בין עולמות שונים. הסרט מציג גם מסרים חזקים נגד מלחמה ואלימות, ומדגיש את החשיבות של בחירה חופשית ושל חמלה. דמותו של הרובוט הענק, למרות היכולות ההרסניות שלו, בוחרת בדרך של שלום והגנה על החברים שלו. באמצעות הקשר בין הוגארת' לרובוט, הסרט מעודד את הצופים לראות מעבר לפחדים ולדעות קדומות, ולגלות את הטוב גם במקומות לא צפויים. בראד בירד, במאי הסרט, מצליח לשלב בין אנימציה מרגשת לסיפור עמוק, שהפך את "ענק הברזל" לקלאסיקה אהובה שמדברת אל לב הצופים בכל גיל.
