2003年，地球上已经有各式各样的机械人，其中大部份机械人都是为人类工作而诞生的，不过，却有小部份机械人不需要人类输入指令，也能随意活动，小飞侠便是其中一个拥有「心」的机械人。可惜，这种机械人却被人类反对，因为人类认为它们是危机，原因只有一个-「机械人将会令人类灭亡」。

　　 同时间，机械人因为受到人类不同程度的迫害，所以决定向人类反击，而前科学省长官天马博士亦开始制造邪恶机械人。拥有一颗善良「心」、聪明、勇敢、正义而又惹人喜爱的小飞侠，为了阻止邪恶机械人对人类进行反击，不惜向邪恶势力挑战，以拯救全人类！

　　科学家茶水博士制造出有人类思维的机械人「阿童木」，但却令巨型机械怪物「捷昂虫」失控，混乱间阿童木使出惊人力量，制服了捷昂虫，并吸入了它体内的多余能量，助这世界逃过一劫。至此，「小飞侠」阿童木正式诞生。