Действието се развива няколко века напред в бъдещето, когато изоставената Алита е намерена на скрап в Железния град от Идо, състрадателен киберлекар, който отвежда киборга в безсъзнание в клиниката си. Когато Алита се събужда, тя няма спомен коя е, нито пък познава света, в който се намира. Докато Алита се учи да се ориентира в новия си живот и по коварните улици на Железния град, Идо се опитва да я предпази от мистериозното ѝ минало.
