女科学家西戈妮（Sigourney）在自己工作的科技公司研发出一台高智能少女机器人，并为其取名为弗兰基（Frankie）。老板打算把这台机器人转卖给军火公司用作武器，西戈妮出于良知和对研究成果的保护，偷偷将弗兰基带回了家，还让她像普通青少年一样去上中学。弗兰基只好运用自己的智能学习功能，努力融入新的家庭和学校生活，应对普通人会面临的情感与挑战。