Ha sido definida como una aventura épica de esperanza y empoderamiento y supone la adaptación a la gran pantalla de la serie de novelas gráficas manga Gunnm, de Yukito Kishiro, que ha reunido a dos visionarios de Hollywood, el James Cameron de Avatar y Titanic y el guionista y director, autor de títulos tan vibrantes como Mariachi, El mexicano y Abierto hasta el amanecer, Robert Rodríguez. Una colaboración casi explosiva y una inmersión sensorial dentro de un mundo de imaginación sin límites que conlleva una acción trepidante y una emoción visceral. Cameron y Rodríguez, creadores de películas en algún caso discutibles pero innovadoras, que han combinado su entusiasmo mutuo por la construcción de mundos ficticios y empoderadas heroínas femeninas para impulsar las posibilidades de la historia visual a un nuevo terreno. En esta ocasión, invitan al público a sumergirse en una compleja metrópolis del futuro; en la impetuosa y genuina misión de Alita para consumar su potencial humano, forjada a través de una mezcla alquímica de actuaciones evocadoras, diseño creativo, tecnología de vanguardia de captura de movimiento, imágenes generadas por ordenador y efectos visuales.

Cuando Alita se despierta en un mundo futuro que no reconoce sin poder recordar quién es, es acogida por Ido, un compasivo ciber-doctor que se da cuenta de que en algún lugar del núcleo de este cíborg abandonado se encuentran el corazón y el alma de una joven con un pasado extraordinario. Mientras Alita aprende a orientarse por su nueva vida y las peligrosas calles de Ciudad de Hierro, Ido intenta protegerla de su misterioso pasado mientras que su nuevo amigo, Hugo, un chico de la calle, se ofrece a ayudarla a desencadenar sus recuerdos. No obstante, solo cuando las fuerzas mortales y corruptas que dirigen la ciudad, encabezadas por Vector, persiguen a Ido y Alita, esta descubre una pista de su pasado: posee habilidades únicas de lucha que parecen innatas y aquellos en el poder no se detendrán ante nada para controlarlas. Si logra mantenerse fuera de su alcance, podría ser la clave para salvar a sus amigos, a su familia y al mundo que ha aprendido a amar.