Yapay Sevgilim, robot ikizlerinin peşine düşmek zorunda kalan bir kadın avcısı ve bir servet avcısının hikayesini konu ediyor. Yıl 2032. Artık insanlığa tehlikeli işlerde yardımcı olması beklenen, gerçeğe yakın görünen robotlar vardır. Ancak özel kişilerin bu tür androidlere sahip olması yasaktır. Bu durum üzerine kadın avcısı Charles, yasa dışı yollardan C2 adında yapay bir ikiz edinir. C2’yi kendisine ilişki yaşayabileceği kadınları seçtiren Charles, onu hiçbir şeyden haberi olmayan babası Ted'in emlak şirketinde çalışması için bile gönderir. Çekici Elaine ile tanıştığında C2'nin her zamanki gibi çekiciliğini onun için kullanması beklenir. Ancak Elaine'in aynı zamanda umutsuz zengin adamları soymak için rutin olarak kullandığı bir robot dublörü vardır. Charles ve Elaine çok geçmeden C2 ve E2'nin birbirlerine aşık olduklarını ve birlikte kaçmak istediklerini anlarlar. Birlik olup kendi robot ikizlerinin peşine düşen Charles ve Elaine, bu süreçte gerçek aşkın nasıl birşey olduğunu öğrenmeye başlar.