未來世界的超級都市舊京山（San Fransokyo），熱愛發(fā)明創(chuàng)造的天才少年小宏，在哥哥泰迪的鼓勵下參加了羅伯特·卡拉漢教授主持的理工學院機器人專業(yè)的入學大賽。他憑借神奇的微型磁力機器人贏得觀眾、參賽者以及考官的一致好評，誰知突如其來的災難卻將小宏的夢想和人生毀于一旦。大火燒毀了展示會場，而哥哥為了救出受困的卡拉漢教授命喪火場。身心飽受創(chuàng)傷的小宏閉門不出，哥哥生前留下的治療型機器人大白則成為安慰他的唯一伙伴。原以為微型機器人也毀于火災，誰知小宏和大白竟意外發(fā)現有人在某座廢棄工廠內大批量地生產他的發(fā)明。
　　稍后哥哥的朋友們弗雷德等人也加入進來，他們穿上小宏發(fā)明的超級戰(zhàn)士戰(zhàn)斗裝備，和懷有險惡陰謀的神秘對手展開較量……

故事發(fā)生在北朝，戰(zhàn)爭爆發(fā)了，朝廷發(fā)出軍帖征兵，每戶必須派出一名男丁上戰(zhàn)場。華世榮年歲已大，雖然有一個兒子，但兒子尚且年幼無法出征，看到父親如此的苦惱，長女花木蘭（陳云裳 飾）決定女扮男裝，替父從軍。在之后的三年里，花木蘭和戰(zhàn)友們同吃同住，在隱藏自己女兒身份的同時巾幗不讓須眉，立下了屢屢戰(zhàn)功，深得戰(zhàn)友和將軍的信賴，其中，花木蘭和一位名叫劉元度的戰(zhàn)友關系格外要好，兩人之間結下了堅實的友誼。

　　號稱銀河系最先進的外星文明試圖和地球建交，誰知一連串的誤會導致意外發(fā)生。外星使者的飛船墜入大氣層，最終摔在了中國某市的世界公園中。靠耍猴戲為生的耿浩（黃渤 飾）和酒販子好友大飛（沈騰 飾）把受傷的外星人錯認為來自南美洲的猴子，在自家猴子受傷的情況下，耿浩開始訓練起這個他口中的“剛果騷騷猴”來了。由于失去了超能力加成設備，外星人的本事無法施展，只能任由這兩個傻乎乎的地球人打罵操練。盡管如此，他仍試圖奪回自己的裝備。另一方面，之前與外星人交流失敗的超級大國根據外星人留下的信息，穿梭世界各地尋找外星使者。地球的命運朝著不可預測的方向發(fā)展……
　　本片創(chuàng)意來自劉慈欣的科幻小說《鄉(xiāng)村教師》。