擎天柱離開地球去尋找他的創造者，群龍無首，混沌當道，越來越多的汽車人和霸天虎來到地球，地球陷入毀滅危機，同時變形金剛在地球上被列為非法的存在，世界上成立了壹種新的準軍事部隊。前海豹突擊隊成員威廉·倫諾克斯（ 喬什·杜哈明飾）成為了政府軍組建的TRF中的壹員，負責絞殺地球上的汽車人——不論好壞。
發明家凱德·伊格爾（馬克·沃爾伯格飾）幫助汽車人，他在壹個垃圾場看管著壹群幸存的汽車人。與此同時，擎天柱回到自己的母星賽博坦，發現曾經的家園已經面目全非，創造擎天柱的女神昆塔莎（嘉瑪·陳飾）指示他，只有將地球的力量吸入賽博坦，母星賽博坦才有可能存活。受到黑化的擎天柱回到地球，誓死與地球為敵，要毀滅地球。拯救世界的責任落在了由凱德為首的非同尋常的隊伍身上，大黃蜂、英國爵士（安東尼·霍普金斯飾）、牛津大學教授（勞拉·哈德克飾），壹場史詩浩劫徹底將地球變成了戰場