未来世界的超级都市旧京山（SanFransokyo），热爱发明创造的天才少年小宏，在哥哥泰迪的鼓励下参加了罗伯特·卡拉汉教授主持的理工学院机器人专业的入学大赛。他凭借神奇的微型磁力机器人赢得观众、参赛者以及考官的一致好评，谁知突如其来的灾难却将小宏的梦想和人生毁于一旦。大火烧毁了展示会场，而哥哥为了救出受困的卡拉汉教授命丧火场。身心饱受创伤的小宏闭门不出，哥哥生前留下的治疗型机器人大白则成为安慰他的唯一伙伴。原以为微型机器人也毁于火灾，谁知小宏和大白竟意外发现有人在某座废弃工厂内大批量地生产他的发明。稍后哥哥的朋友们弗雷德等人也加入进来，他们穿上小宏发明的超级战士战斗装备，和怀有险恶阴谋的神秘对手展开较量……

在四面环海、风景如画的阿伦黛尔王国，生活着两位可爱美丽的小公主，艾莎和安娜。艾莎天生具有制造冰雪的能力，随着年龄的增长，她的能力越来越强，甚至险些夺走妹妹的生命。为此国王紧闭宫门，也中断了两姐妹的联系。悲哀的海难过后，艾莎（伊迪娜·门泽尔IdinaMenzel配音）终于到了加冕的年龄，各国王公齐来祝贺。艾莎战战兢兢，唯恐被人识破隐藏了多年的秘密。然而当听说安娜（克里斯汀·贝尔KristenBell配音）将要和初次见面的南埃尔斯王子汉斯（圣蒂诺·方塔纳SantinoFontana配音）结婚时，依然情绪失控露出了马脚。在此之后她逃到山中，构建了属于自己的冰雪王国，而阿伦黛尔也陷入可怕的寒冷之中。安娜独自来到山中，在山民克斯托夫（乔纳森·格罗夫JonathanGroff配音）的帮助下总算来到姐姐的宫殿，她能否让国家重新找回失落的绿意？