Un experto en robótica llamado Hiro Hamada, se encuentra dentro de un complot criminal que amenaza con destruir rápidamente la tecnológica ciudad de San Fransokyo. Hiro y su mejor amigo, un robot llamado Baymax-Hiro, unirán sus fuerzas a un equipo de novatos luchadores contra el crimen en la misión de salvar a su ciudad.