واقع در سال ۲۰۳۸، دیترویت: تبدیل‌شدن به انسان داستان سه ربات را دنبال می‌کند — کارا، کانِر و مارکُس — در جایی که ربات‌ها به صورت انبوه برای خدمت به انسان‌ها تولید می‌شوند. کارا از نقش محول‌شده فرار می‌کند و به دنبال آزادی است، مارکس در معرض حرکت بزرگ‌تری قرار می‌گیرد و به دلایلی غیرمنتظره کشانده می‌شود، و کانور یک ربات کارآگاه نمونه است که به بررسی رفتار غیرعادی ربات‌ها می‌پردازد. با پیش رفتن مسیرها، بازیکنان انتخاب‌هایی می‌کنند که روایت را شکل می‌دهند و به کاوش درباره هویت، آزادی و معنای انسانیت در دنیایی که در آستانه تغییر است می‌پردازند.