在美国一个叫诺克斯的小镇上，有一户四口之家，爸爸路易斯经营着自己的农场，妈妈玛丽是超市理货员，他们有两个乖巧的儿子，林顿和皮特。按说这本是其乐融融的一家，然而有一件事总是让路易斯和玛丽紧锁双眉，布满了愁容，因为他们的大儿子林顿一出生就得了一种叫多囊肾的疾病，这个病会让患者产生强烈的呼吸困难，医生曾经断言：得这种病的婴儿，绝大多数都活不到童年，可能出生不久便会死去。医生的话犹如晴天霹雳，林顿的父母不明白为什么不幸会降临到他们刚出生的儿子身上。
不过他们不想放弃希望，就在林顿出生不久后，路易斯在家里专门给儿子弄了一个类似于医院重症监护室的婴儿病房，他多方查找治疗多囊肾的资料，每天都会检查儿子的呼吸状况，当得知提神饮料可以减轻多囊肾患者呼吸困难时，他就让小林顿每天喝8到10罐左右的饮料，就这样路易斯三次把小林顿从死亡线上拉了回来，林顿奇迹般地活到了7岁，令林顿的主治医生惊叹不已，就在这一年，医生建议路易斯给林顿做换肾手术。因为多囊肾疾病到目前为止还没有有效的治愈方法，唯一能够缓解病痛的方法就是进行换肾手术，可以延长林顿的生命。路易斯听从了医生的建议，最终一名叫詹姆斯的志愿者将自己的肾捐给了林顿。
在手术结束后，林顿静静地躺在了医院的病床上，这时一位女护士走到了他面前。“小朋友，祝贺你，获得了新生”，护士微笑地说道。“谢谢。”小林顿用稚嫩微弱的声音表达着谢意。这位护士叫凯瑟琳，她的丈夫马克在一家通讯公司做远程教育工作。在医院的半个多月的时间里，凯瑟琳每天都会来到林顿的病房，给他讲故事，逗他开心。
换肾之后，林顿的生活开始出现了转机，他可以像其他的孩子一样，和大家在户外玩耍，呼吸着外面新鲜的空气，感受大自然的魅力，可以去上学。小林顿脸上渐渐露出了久违的笑容。然而美好总是短暂的。在林顿14岁的时候，肾移植出现了排斥反应，他的状况变得越来越糟糕，刚开始他还可以去学校上课，参加体育锻炼和各种户外活动。但到高一的时候，医生通过诊断告诉林顿的妈妈，林顿不能外出了，因为他随时可能出现生命危险。从此林顿又回到了7岁之前的生活状态，与世隔绝的生活再次降临到他的头上。每天他只能趴在窗户边，看着外面的世界，他多想再和同学们一起上课，玩耍，参加演讲比赛，和弟弟皮特一起在农场里打篮球，但这都成了奢望。
林顿的心情差极了，有时他会一个人坐在椅子上独自发呆，有时嚎啕大哭。有一天满脸泪水的他大声对妈妈喊道：“我就是一头猪，每天就是知道吃，什么都做不了。我受够了。”
玛丽看着日渐消瘦的儿子，眼泪也止不住流了下来，她多想替自己的儿子承受病痛的折磨。难道上帝就要如此惩罚一个天真烂漫的少年吗？
转眼间就要过圣诞了，一天，一辆快递卡车停在了路易斯的农场。快递员从车上下来，抱着一个一米多长的包裹，里面鼓鼓囊囊的，他敲开了路易斯的家门，玛丽接待了他。“你好，这是路易斯家吗？”“是的，有什么事吗？”“这是他的一个包裹，从费城邮寄来的。寄主特别声明这是送给林顿的一份圣诞礼物。”
在签完手续后，玛丽把包裹接了过来，还挺重，玛丽满脸狐疑，猜想着里面到底是什么东西。她来到林顿的房间，告诉他有人送给他一份圣诞礼物。此时的林顿对什么都已经漠不关心了，并没有理睬妈妈的话，眼睛依旧盯着窗外。“宝贝，你不想看看礼物是什么吗？”玛丽问道。“你打开把，妈妈。”玛丽用剪刀剪开了包裹，就在剪开的那一霎，玛丽惊呆了，“天哪，宝贝，你看这是什么。”看到玛丽奇异的表情，林顿很是好奇，就走到了包裹跟前，哇，原来是一个大概有1.2米高的用铬合金和塑料制成的机器人。林顿的眼睛里闪出一丝亮光，包裹里还放着一张明信片。林顿拿起它，上面写着：“亲爱的林顿，你好，我是凯瑟。这是马克叔叔专门为你制作的智能机器人，他叫巴蒂。他可以帮助你上学，希望你能喜欢。”看到这里，林顿有些呜咽了。
从此，每天早晨，林顿都会在客厅里向妈妈大喊一句：“再见妈妈，我要上学去啦！”然后爸爸路易斯开着车带着机器人巴蒂去学校。刚开始学校里的校长、老师和同学都十分好奇，有点不敢相信这是真的，后来大家慢慢适应了，就巴蒂当成林顿，有时还会对巴蒂搞些恶作剧。而林顿则在家里通过电脑远程指挥着巴蒂，教室里的一切可以通过巴蒂身上的计算机程序时刻传递给林顿。不过巴蒂有时也会罢工——突然掉线了，但班上的同学会帮他重新启动。如果同学想和林顿打招呼，可以通过在巴蒂的胸口那的小屏幕直接和林顿交流。
尽管肾病依然在折磨着小林顿的柔弱身体，但林顿发现生活中有了一丝亮光，一份特殊的礼物让小林顿灰暗的生活重新有了光彩。而机器人巴蒂代替林顿上学的事情也在当地引起了巨大轰动，许多人纷纷慕名而来，特意来看看这个智能机器人。