Dr. Dyson Ido lebt in der fernen Zukunft in der duesteren und brutalen Stadt Iron City. Eines Tages findet er den Kopf eines weiblichen Cyborgs und baut ihr einen neuen Koerper. Das Robotermaedchen hat keinerlei Erinnerung an ihr bisheriges Leben und Ido setzt alles daran, sie vor ihrer aussergewoehnlichen Vergangenheit zu beschuetzen, waehrend er Alita, wie er sie nennt, wie seine Tochter aufzieht. Ihr Freund Hugo hingegen setzt alles daran, dass sich die Androidin wieder an ihre Vergangenheit erinnert. Bald schon machen die Herrscher von Iron City Jagd auf Alita, denn sie verfuegt ueber einzigartige Kampffaehigkeiten, die sich die Obrigkeit zunutze machen will. Gleichzeitig koennten Alitas Faehigkeiten jedoch auch der Schluessel sein, um Iron City und Alitas Freunde und Familie zu retten.