南拳无法对付更高等级的外星人，陈虎决定派出机器人2号继续学习北腿。2号穿越时遭遇雷击，失去记忆，被袁世凯收留取名阿狗，招式学习很快却过目就往，一心要找北腿王拜师。徐紫樱试图与阿狗取得联系，阿狗却不理会她，坚持认为自己是人。袁世凯的亲信布谷鸟被外星人脑电波附体，设局让阿狗误伤人类使其自毁程序。被徐紫樱修复后的阿狗恢复记忆，…

《功夫机器侠》讲述未来世界里，人类将军陈虎制造机器人并送其回到武学昌盛的年代学习功夫来对抗外星人入侵的故事，而深爱着陈虎将军的女机器师也跟随他穿越时空，见证他一次次的毁灭和重生。

影片描述一位老年作曲家汤姆,患有严重的老年痴呆症,已经记不起任何成年时代的生活,脑海里只剩下他10岁时的男孩生活,并在他的想象世界中寻求未知答案:生命中最重要的东西应该是什么?