Avant de rejoindre leurs amis, déjà partis au salon de thé de Cass Hamada, les deux frères décident de s’attarder un peu devant l’université pour commencer à fêter ensemble leurs succès. C’est alors qu’un incendie se déclare à l’intérieur de l’Institut de Technologie de San Fransokyo. Apprenant que le professeur Callaghan est encore à l’intérieur de l’édifice, Tadashi, n’écoutant que son courage, se précipite à l’intérieur de la faculté ravagée par les flammes. Resté à l’extérieur, Hiro est soufflé par l’explosion qui détruit l’université, ses microrobots qui s’y trouvaient toujours, et cause le décès de Tadashi et du professeur Callaghan. Si Tante Cass et les amis d’université de Tadashi sont profondément meurtris par son décès, c’est Hiro qui est le plus inconsolable. Il reste prostré dans sa chambre, refusant de s’inscrire à l’université. La vision du lit désormais définitivement inoccupé de son aîné, sur lequel Hiro a déposé la casquette favorite  de Tadashi que celui-ci a perdu lorsqu’il s’est rué dans l’université en feu, finit de le plonger dans une incommensurable tristesse.

Quelques semaines après le décès de Tadashi, Hiro, toujours abattu et enfermé dans une profonde détresse, réactive par accident le robot de soins Baymax, projet d’études de son regretté aîné. En tenant de désactiver Baymax, Hiro chute et découvre en regardant sous son lit qu’un droïde miniature s’agite dans la poche de sa veste. Il s’agit de l’un de ses microrobots. Hiro est intrigué lorsque le mini-droïde qu’il pensait être le seul rescapé de l’incendie de l’université s’active de façon incontrôlable et incontrôlée. Il ne devrait selon lui agir ainsi que s’il était attiré par d’autres microrobots ce qui semble impossible étant donné que les autres ont logiquement dû être détruits par les flammes. Bien décidé à redonner le moral à son patient en résolvant ce mystère, Baymax sort dans les rues de San Fransokyo, guidé par le petit droïde. Hiro lui emboîte alors le pas, pour éviter qu’il ne sème le trouble dans toute la ville. Ils arrivent finalement jusqu’à une usine a priori désaffectée.

En y pénétrant, Hiro découvre effaré une chaîne de production industrielle de microrobots. Rapidement, Hiro et Baymax sont pris pour cibles par une armée de microrobots. Avant de finalement parvenir à quitter l’usine sans trop d’encombres par l’une de ses fenêtres, Hiro a vu l’homme qui contrôle ses microrobots et semble bien décider à éliminer définitivement les gêneurs : Yokai, dont la véritable identité est préservée par le masque de kabuki qu’il porte.

Hiro comprend rapidement que l’incendie dans lequel son frère et le professeur Callaghan ont perdu la vie n’avait rien d’accidentel : il a été causé par Yokai dans le but de masquer le vol des microrobots. Le jeune surdoué n’a dès lors plus qu’une seule obsession : arrêter le criminel au masque de kabuki et découvrir qui se cache derrière. C’est dans ce but qu’il reprogramme Baymax en lui apprenant des techniques de combat et qu’il lui conçoit une armure. Lorsque le robot gonflable a terminé d’intégrer ses mises à jour, Hiro se lance à la recherche de Yokai, en pleine nuit. Guidé par son microrobot, il parvient jusque sur les docks de San Fransokyo. Yokai, mû par des milliers de mini-droïdes, fait irruption dans le port, sortant un curieux morceau de métal et de fils entremêlés siglé d’un oiseau rouge, déjà présent sur un panneau de l’usine de production des microrobots. Le super-méchant finit par repérer Hiro et Baymax, en conversation avec Go Go Tomago, Honey Lemon, Fred et Wasabi, les camarades d’université de Tadashi, qui les ont rejoints. Il projette sur eux un conteneur que Baymax parvient à arrêter juste à temps. Hiro et ses amis montent alors précipitamment dans le van de Wasabi pou tenter d’échapper à Yokai. Celui-ci les poursuit dans les rues de San Fransokyo, bien décidé à éliminer ces témoins gênants de ses activités nocturnes. Échouant à les neutraliser en les frappant avec les microrobots, il parvient néanmoins à provoquer l’accident du van qui termine sa course dans les eaux du port. Yokai ne s’éloigne que lorsqu’il pense ses occupants noyés… Quelques instants plus tard ceux-ci émergent sains et saufs, accrochés à Baymax.

Revenus à terre, la bande de super-héros en herbe inquiète du déséquilibre magnétique du portail au bord de l’implosion commence à fuir mais Baymax, lui, reste immobile. Son scanner a détecté des signaux de vie à l’intérieur du portail : il ne peut s’agir que d’Abigail Callaghan. Comme son frère durant l’incendie de la faculté, Hiro n’écoute que son courage et s’engouffre dans le dangereux et instable portail avec Baymax. Grâce à ses propulseurs, Baymax se fraie un chemin parmi les débris aspirés par le portail jusqu’à la navette dans laquelle Abigail est inanimée.

A quelques dizaines de mètres de la sortie du portail de téléportation, Baymax est heurté par un gigantesque morceau arraché au building de Krei Tech Industries : son armure vole en éclats, le privant de ses propulseurs. Baymax peut encore permettre, grâce à son poing à réaction, à Hiro et la navette de quitter l’univers parallèle dans lequel ils se trouvent… Mais lui devra alors en rester définitivement prisonnier. Hiro, pour qui Baymax est tout ce qui lui reste encore de Tadashi, refuse de l’abandonner ainsi. Le cœur brisé, il finit par accepter le sacrifice de son ami et quitte sain et sauf le portail, en compagnie d’Abigail, sitôt prise en charge par des médecins, sous les yeux de son père appréhendé par les forces de police.

Yokai arrêté, son deuil désormais accepté, Hiro se démène corps et âme pour redonner vie à Baymax. En utilisant la puce de soins de Tadashi, sauvée du portail, le jeune surdoué de la robotique parvient finalement à reconstruire le robot infirmier. La mort de Tadashi aura permis à Hiro de comprendre qu’il gaspillait ses talents : désormais, c’est au service de la justice et de la sécurité dans les rues de San Fransokyo, donc pour le bien de tous, qu’il utilisera ses incroyables facultés. Dans l’anonymat, Hiro, Baymax et leurs amis continuent de lutter contre le crime. Le générique de fin montre la bande d’amis plus soudée que jamais, dans leurs activités de super-héros, mais aussi en-dehors !

L’animation de Hiro Hamada a été supervisée par Nathan Engelhardt. Il a été assisté par Trent Correy et Daniel Peixe.

Après avoir travaillé pendant plusieurs années au sein des studios d’animation Blue Sky, Nathan Engelhardt a rejoint la Walt Disney Company en tant qu’animateur pour Les Mondes de Ralph (2012). Il a œuvré au même titre sur La Reine des Neiges (2013). Ayant donné satisfaction en tant que superviseur de l’animation de Hiro Hamada, il a repris cette fonction stratégique pour Zootopie (2016).

Trent Correy a travaillé sur La Reine des Neiges (2013) et Zootopie (2016). Daniel Peixe, quant à lui, a déjà souvent exercé ses talents d’animateurs pour le compte des studios Disney : il a en effet œuvré sur les courts-métrages Lutins d'Élite : Opération Secret du Père Noël (2010), Lutins d'Élite : Méchants Contre Gentils (2011), Le Mariage de Raiponce (2012) et Paperman (2012) ainsi que sur les Grands Classiques Raiponce (2010), Les Mondes de Ralph (2012) et La Reine des Neiges (2013). Une fois son travail sur Les Nouveaux Héros terminé, il a rejoint l’équipe d’animateurs du 55e Grand Classique des studios au château enchanté, Zootopie (2016).

Hiro figure au casting de la série télévisée Baymax et les Nouveaux Héros (depuis 2017). D’abord réticent à poursuivre ses activités super-héroïques, il se laisse finalement convaincre et continue de lutter contre la criminalité aux côtés de ses amis au sein des Nouveaux Héros. Dans le premier épisode, il s’évertue, avec succès, à recréer Baymax, le robot de soins conçu par son frère Tadashi et détruit à la fin du Grand Classique Disney.

Pour ne pas redevenir la cible de Yokai et préparer leur parade, ils doivent se trouver un endroit sûr. Ils suivent alors Fred, qui leur dit connaître l’endroit idéal, jusqu’à un rutilant manoir : Hiro et les autres découvrent à la stupeur générale qu’il s’agit de la demeure de la fortunée famille de leur excentrique ami. Rapidement, Hiro décide de faire de lui-même et de ses amis des supers-héros en mettant au point des stratagèmes à la pointe de la technologie pour les doter de capacités spéciales, en adéquation avec leur personnalité et leurs centres d’intérêt. Il met au point pour lui une armure de combat high-tech et perfectionne la programmation de Baymax pour lui permettre notamment de voler. Avant d’affronter Yokai, les « Nouveaux Héros » doivent s’exercer pour prendre la mesure de leurs récents pouvoirs. Pendant ce temps-là, Hiro, monté sur le dos de Baymax, vole au-dessus de la ville de San Fransokyo dans le but de scanner tous ses habitants et d’identifier l’ADN de Yokai qu’il a pu prélever à son insu lors de leur première rencontre. C’est ainsi que la bande menée par Hiro repère leur redoutable ennemi sur une île, placée en quarantaine, de la baie de San Fransokyo.

Entrés dans le bâtiment principal de l’île, Hiro, Baymax et les autres ne tardent pas à faire une découverte impliquant Alistair Krei. La bande de super-héros en herbe trouve en effet des enregistrements vidéo qui montrent le patron de Krei Tech Industries en train de présenter à des dignitaires de l’armée et de l’État le projet « Moineau Silencieux », deux portails permettant la téléportation de la matière. La démonstration tourne au désastre lorsque l’un des portails implose et que la jeune pilote qui venait d’en emprunter un à bord d’un vaisseau se retrouve prisonnière à l’intérieur, sans possibilités de retour. Ces enregistrements vidéos semblent parfaitement accréditer l’hypothèse de Fred selon laquelle Yokai ne serait autre qu’Alistair Krei. Sitôt le visionnage terminé, Yokai surgit derrière la bande de super-héros amateurs et les affronte. Hiro et ses amis sont dans un premier temps débordés par les offensives robotiques de Yokai mais le jeune surdoué et Baymax parviennent finalement à lui retirer le masque de kabuki.

Hiro découvre alors, abasourdi, que le super-vilain qu’ils affrontent n’est pas Alistair Krei mais le professeur Robert Callaghan ! Hiro, fou de rage autant que de chagrin, comprend que c’est Callaghan qui a volontairement déclenché l’incendie qui a causé la mort de son frère, dans le but de voler ses microrobots : il intime l’ordre à Baymax de tuer le professeur de robotique, après lui avoir retiré sa puce de soins qui l’empêchait de faire du mal à un être humain. Comprenant que leur ami n’est plus capable de raisonner et se laisse dévorer par la haine et la vengeance, Go Go, Fred et Wasabi tentent de retenir Baymax ce qui donne la possibilité à Honey Lemon de remettre en place la puce conçue par Tadashi et stoppe le robot gonflable dans ses élans destructeurs. En luttant contre le robot inventé par Tadashi et modifié par Hiro, ils ont donné la possibilité à Callaghan de s’enfuir. Furieux de l’attitude de ses amis, Hiro s’envole à son tour sur le dos de Baymax laissant ses amis sur place.

Rentré chez lui, Hiro va faire un pas décisif dans son deuil. Alors qu’il est toujours bien décidé à utiliser Baymax pour tuer Callaghan, le robot infirmier refuse de se faire retirer une nouvelle fois sa puce de soins, arguant que ce n’est pas ce que Tadashi aurait voulu. Toujours rongé par la colère et la peine, Hiro hurle que Tadashi est mort… Baymax répond alors que Tadashi est ici avec eux et révèle sur son écran les enregistrements des test effectués par l’aîné des frères Hamada lors de sa conception : on y découvre que malgré les nombreux échecs cuisants (83 tests non-concluants très exactement !), celui-ci n’a jamais renoncé, animé par la conviction que son robot changerait positivement les choses et permettrait de venir en aide à ceux qui en auraient le plus besoin. Touché en plein cœur, Hiro réalise que son frère n’aurait pas supporté de le voir tomber dans le cercle vicieux de la vengeance. Il se réconcilie alors avec ses amis et tous ensemble partent lutter contre Callaghan qui a prévu de s’en prendre à Krei : en effet, la jeune pilote disparue durant la tragique présentation du projet « Moineau Silencieux » était la fille unique du roboticien renommé, Abigail Callaghan. Le professeur ne laissera pas passer l’occasion de se venger qui se présente à lui : la présentation publique du nouveau site flambant neuf et à la pointe de la technologie de son entreprise.

Lorsque Hiro et ses amis arrivent sur les lieux de l’inauguration, Callaghan a déjà fait irruption et a enlevé Krei à l’aide des microrobots : le retenant prisonnier dans les airs, il reconstitue l’un des portails de téléportation, repêché dans les eaux de la baie de San Fransokyo, et l’enclenche pour qu’il aspire le building de Krei Tech Industries, ce que son ennemi a de plus cher. Une nouvelle bataille s’engage alors entre Yokai et les « Nouveaux Héros ». De nouveau, les super-héros en herbe sont mis en difficulté par le méchant masqué. C’est alors que Hiro, citant Tadashi, invite ses amis à considérer les choses sous un autre angle et à se servir de leur cerveau.

Les super-héros en herbe parviennent à prendre le dessus sur leur adversaire et mettent en œuvre le génial plan de Hiro : désolidariser les microrobots et les laisser aspirer par le portail de téléportation pour priver Callaghan de tout moyen de nuire. Lorsque les microrobots ne sont plus en nombre suffisant pour représenter une menace, Hiro, monté sur le dos de Baymax, retire au super-méchant son masque de kabuki, mettant fin au contrôle télépathique qu’il exerçait sur les droïdes miniatures. Les deux amis rattrapent Callaghan qui échappe ainsi à une chute vertigineuse.