Le Dr Dyson vit à Iron City en 2563 et répare des cyborgs dans sa clinique. À la recherche de nouveaux composants, il fouille une casse et trouve le noyau d'une fille cyborg, qu'il décide de greffer sur le corps inutilisé qu'il avait préparé pour sa fille Alita. La fillette n'a aucun souvenir d'elle-même, mais elle découvre qu'elle est un cyborg hautement perfectionné, utilisant une technologie perdue, conçu pour le combat.