AI Love You lấy bối cảnh một thế giới tương lai, nơi tất cả các tòa nhà được kết nối với nhau bằng trí tuệ nhân tạo. Bộ phim kể về câu chuyện của Lana (Baifern Pimcanok), một người phụ nữ mơ ước được hẹn hò với một chàng trai tốt bụng và bình thường. Cô đang có một cuộc hẹn với Bobby (Mario Maurer) nhưng thái độ cư xử không đúng mực của Bobby khiến Lana khó chịu. 

Lana đã phàn nàn với Dob, một trí tuệ nhân tạo (AI) về việc hẹn hò của mình, cũng như bày tỏ những cảm xúc mà cô mong muốn về tình yêu. Lắng nghe những điều đó, Dob dường như đã yêu Lana và thậm chí còn thổ lộ tình cảm của mình với cô “Lana, bạn có yêu tôi nếu tôi là một con người không?”. Sau chuyện này, có một sự cố khiến Dob phải thiết lập lại hoạt động và quyết định kiểm soát cơ thể của Bobby để theo đuổi tình yêu với Lan