Metrópolis es una inmensa ciudad segmentada en diferentes zonas donde conviven humanos y robots de todo tipo. A esta ciudad llegan el detective Shunsaku Ban y su sobrino Kenichi para investigar al Dr. Laughton, un excéntrico científico de métodos pocos ortodoxos buscado por organizaciones de derechos humanos. Al avanzar en la investigación descubren que Laughton está finalizando su más grande obra con el apoyo de la persona más importante de la ciudad.

Mientras Shunsaku y Kenichi intentan arrestar al doctor, Metrópolis se ve envuelta en un caos creado por diversos robots, una lucha de clases humanas que termina en una revolución y la culminación de la obra de Laugthon que no ocurre como estaba prevista.

Lo mejor de la película, más allá del criterio musical que resulta sublime (jazz, swing y el mismo Louis Armstrong) es su concepción de la megaciudad, la segmentación en distintas zonas donde los robots son destruídos si vulneran la restricción en la que pueden operar y la decadencia de una civilización robot-dependiente tan propias del género.