L'intrigue du film tourne autour de la guerre entre les Autobots et les Decepticons, qui cherchent à restaurer leur planète natale de Cybertron en recherchant un ancien artefact caché sur Terre. Le personnage de Mark Wahlberg, Cade Yeager, fait équipe avec les Autobots et un professeur d'Oxford nommé Viviane Wembly (joué par Laura Haddock) pour trouver l'artefact avant les Decepticons.