19世纪末的爱丁堡，一个极度寒冷的冬天，刚刚降临人间的男孩杰克心脏被冻僵，女巫玛德琳为他换上了机械心，同时给予他一条戒律：想要带着机械心活下去，就要活得理性，更不能陷入爱情。但10岁那年，他邂逅了小歌女阿卡希亚，踏上了寻找爱情的旅程。