Em um futuro próximo Tóquio utiliza robôs gigantes chamados Labors em construções e serviços. Com o aumento de crimes envolvendo essas máquinas a polícia cria a Divisão de Veículos de Patrulha Móvel Patlabor. A jovem recruta Noa Izumi e seus colegas lidam com casos perigosos conflitos políticos e acidentes tecnológicos enquanto tentam equilibrar o trabalho arriscado com situações cotidianas bem humoradas explorando o impacto social da rápida modernização.