擎天柱离开地球去寻找他的创造者，群龙无首，混沌当道，越来越多的汽车人和霸天虎来到地球，地球陷入毁灭危机，同时变形金刚在地球上被列为非法的存在，世界上成立了一种新的准军事部队。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。发明家凯德·伊格尔（马克·沃尔伯格饰）帮助汽车人，他在一个垃圾场看管着一群幸存的汽车人。与此同时，擎天柱回到自己的母星赛博坦，发现曾经的家园已经面目全非，创造擎天柱的女神昆塔莎（嘉玛·陈饰）指示他，只有将地球的力量吸入赛博坦，母星赛博坦才有可能存活。受到黑化的擎天柱回到地球，誓死与地球为敌，要毁灭地球。拯救世界的责任落在了由凯德为首的非同寻常的队伍身上，大黄蜂、英国爵士（安东尼·霍普金斯饰）、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……