杰克（柯林·法瑞尔 Colin Farrell 饰）和卡雅（朱迪·特纳-史密斯 Jodie Turner-Smith 饰）收养了名叫美香的华裔小姑娘，为了美香能够接触属于自己种族的文化，杰克购买了仿生机器人杨（贾斯汀·闵 Justin H. Min 饰）。之后，杨成了美香最好也是最信赖的朋友，同时也成为了这个家庭里不可或缺的一份子。 随着时间的推移，米卡渐渐长大，而杨也因为零件老化等问题，机能发生了故障。杰克想要找人修好杨，但因为杨是一款“二手”的机器人，所以自然没有任何的售后保障。杰克通过特殊的手段获得了记录了杨自出厂以来全部记忆的内存条，在播放这些画面的过程中，杰克发现了杨的一些不为人知的记忆。
汽车人和霸天虎连年不断的战争，给地球带来了莫大的伤害。为此，地球各国联合成立反应部队，针对变形金刚无论正邪一律绞杀。与擎天柱交往甚密的地球人凯德•伊格尔（马克·沃尔伯格 Mark Wahlberg 饰）不顾身边人的反对和政府的压力，以一己之力为大黄蜂、钢锁等汽车人提供庇护场所，期间他无意得到一枚徽章，从而将危机引向自身。失踪的擎天柱飘回赛博坦，被变形金刚的创造者昆塔沙捕获并黑化，命令他返回地球寻找至高无上的权杖，毁灭地球，复兴赛博坦。与此同时，威震天和地球政府达成协议，彼此联合追寻凯德及其盟友的踪迹，其目标同样是曾属于魔法师梅林的权杖。 地球真正的危机终于降临了……
