Baymax er en kjærlig og personlig helserobot som former et spesielt bånd med vidunderbarnet Hiro Hamada. Når en forferdelig hendelse leder dem rett inn i en farlig plan som truer hele San Fransokyo, må Hiro, Baymax og vennene deres - adrenalinjunkien Go Go Tomago, den nevrotiske Wasabi, kjemiesset Honey Lemon og nerden Fred - sammen danne en gruppe uvanlige helter.