Apocalypse Hotel transcurre en el año 2157 en el Hotel Gingarou, un establecimiento de lujo de Ginza, Tokio, donde avanzados robots hoteleros siguen ofreciendo una hospitalidad de primer nivel mucho después del colapso de la civilización. Nadie ha visitado el hotel desde hace décadas, pues la humanidad abandonó la Tierra cuando su atmósfera se volvió tóxica, dejando la ciudad y su antaño bullicioso distrito sumidos en el silencio. Aun así, el hotel sigue funcionando como si el próximo huésped pudiera llegar en cualquier momento.
En el centro de esta rutina está Yachiyo, la robot «gerente interina», que trabaja sin descanso cada día junto a su equipo mecánico para mantener el hotel en perfectas condiciones. Con el paso de los años, muchos empleados han dejado de funcionar, sin esperanza de reparación ni sustitución, y cada día que pasa hace que el personal que sigue operativo se sienta más como guardián de un mundo desaparecido. Entre las demás figuras del hotel se encuentran Ponko, Doorman Robo, Kankyou Check Robo y el ausente Propietario, cuya última promesa sigue guiando la labor de Yachiyo. Ella continúa cumpliendo sus deberes exactamente como juró antes de la partida del propietario, aferrándose a la esperanza de que la humanidad regrese algún día a la Tierra y de volver a ver al propietario.