بلافاصله پس از اتفاقات فیلم بلند، اینها ادامه ماجراجویی ها و دوستی نابغه فناوری 14 ساله هیرو و ربات دلسوز و پیشرفته او بایمکس است. هیرو به عنوان اعجوبه جدید در موسسه فناوری سان فرانسوکیو، اکنون با چالش های آکادمیک دلهره آور و آزمایش های اجتماعی به عنوان مرد کوچک در محوطه دانشگاه مواجه است. خارج از محوطه دانشگاه، خطرات برای قهرمانان با فناوری بالا افزایش می‌یابد، زیرا آنها باید از شهر خود در برابر مجموعه‌ای از شرورهای پیشرفته از نظر علمی محافظت کنند.