Dog bor på Manhattan och är trött på att känna sig ensam. Han ser av en slump en reklam om att man kan skaffa sig en robotvän och bestämmer sig för att beställa en. Han bygger ihop roboten och snart är de oskiljaktiga. En sommarkväll blir Dog, i förtvivlan, tvungen att överge Robot på stranden. Kommer de någonsin hitta varandra igen? ROBOT DREAMS är en historia om vänskap, kärlek och drömmar mitt i rytmen av 80-talets New York.