В мрачноватом будущем, где генная инженерия разделила общество на касты, а интернет почти вышел из употребления, одинокие дети получают в компаньоны человекоподобных андроидов — «Искусственных друзей». В одном из магазинов, где распродают устаревшие модели, ждёт своего покупателя Клара — солнечная батарея и исключительная наблюдательность делают её непохожей на других, но о мире за витриной она знает лишь по обрывкам фраз. Каждый день она обращается к Солнцу как к живому существу с просьбой о доме, и однажды её выбирает Джози — подросток, чья жизнь омрачена тяжёлой болезнью и семейной трагедией: несколько лет назад умерла её сестра, а отец ушёл из семьи.
Мать Джози, Крисси, относится к покупке скептически — она видит в Кларе лишь устаревшую машину, но девушка чувствует с андроидом родство, и вскоре та оказывается в доме, где любовь соседствует с тревогой и невысказанными страхами. Наблюдая за людьми, Клара начинает различать сложные эмоции, скрытые конфликты и жертвы, на которых держатся отношения, а её вера в целительную силу Солнца становится всё крепче. Когда состояние Джози ухудшается, андроид решается на отчаянный поступок: она поджигает сельскохозяйственную машину, которая, по её мнению, отравляет воздух и не даёт светилу помочь девочке. Этот жест спасает Джози, но саму Клару оставляет с повреждённой памятью и сбивчивым восприятием реальности — близкие начинают заботиться о ней не как о роботе, а как о члене семьи. Спустя время Джози покидает дом — уезжает ли она учиться или болезнь берёт своё, остаётся неясным, — а Клару ждёт «пенсия для роботов»: тихое место, где она наконец может вспоминать подругу, даже если воспоминания приходят обрывками.