M3GAN är ett under av artificiell intelligens, en verklighetstrogen docka programmerad att vara ett barns bästa följeslagare och en förälders främsta allierade. Designad av leksaksföretagets briljanta robottekniker Gemma, kan M3GAN lyssna, se och lära sig medan hon blir vän, lärare, lekkamrat och beskyddare till barnet hon är knuten till. När Gemma plötsligt blir vårdnadshavare för sin föräldralösa 8-åriga systerdotter, Cady, är Gemma osäker och oförberedd på att bli förälder.