地球陷入毁灭危机，擎天柱失踪，越来越多的汽车人和霸天虎来到地球，前海豹突击队成员威廉·伦诺克斯（乔什·杜哈明饰）成为了政府军组建的TRF中的一员，负责绞杀地球上的汽车人——不论好坏。在芝加哥街头，伦诺克斯遇到了凯德·伊格尔（马克·沃尔伯格饰）和孤儿伊莎贝拉（伊莎贝拉·莫奈饰）。凯德因为帮助、支持汽车人而成为政府通缉犯，所以他在一个垃圾场看管着一群幸存的汽车人。与此同时，失踪的擎天柱被女巫昆塔莎黑化，要毁灭地球。拯救世界的责任于是落在了这支由凯德为首的非同寻常的队伍身上，大黄蜂、一位英国爵士（安东尼·霍普金斯饰）还有一位牛津大学教授（劳拉·哈德克饰），一场史诗浩劫彻底将地球变成了战场。