I'm Not a Robot, bir müzik yapımcısının hayatındaki en büyük çıkmazlardan birini keşfetmesini konu alıyor. Sun Hye, yıllardır başarısız ilişkiler yaşamış, insanlarla derin bağlar kurmakta zorlanan birisidir. Müzik dünyasındaki başarısına rağmen, sosyal hayatında yalnız kalmış ve insan ilişkilerinde kendini sürekli eksik hissetmiştir. Ancak bir gün, hayatına aniden giren gizemli bir kadın, Ji A, tüm dengelerini altüst eder. Ji A’nın davranışları, Sun Hye için başta ilginç bir deneyim gibi görünse de, zamanla onun neredeyse bir makine gibi hareket ettiğini fark eder. Sun Hye, Ji A’nın gerçekten insan olup olmadığını anlamaya çalışırken, kendisini hem mantığının hem de hislerinin sınandığı tuhaf bir oyunun içinde bulur.