En ce début de XXIe siècle, la robotique a fait d'importants progrès. La famille Martin peut ainsi faire l'acquisition d'un robot domestique, le NDR-114, conçu pour effectuer toutes les tâches ménagères. Les enfants réagissent chacun différemment à la présence d'un nouveau venu, surnommé Andrew. Grace, l'ainée, le considère comme une boite de conserve et lui ordonne de sauter du premier étage. Apres cet incident, Andrew fait preuve de créativité et développe des sentiments. M. Martin décide de le traiter désormais comme un être humain à part entière.
Scott Calvin, un père entretenant des rapports difficiles avec son fils Charlie qu'il ne voit plus qu'épisodiquement, est témoin de l'accident dont est victime le Père Noël. Scott, d'abord étonné mais surtout réticent, accepte d'assurer ce qu'il croit être un intérim incluant la distribution de cadeaux. Un elfe du Père Noël, Bernard, apprend alors à Scott que ce dernier est officiellement devenu le Père Noël.