Los Autobots y los Decepticons se involucran en una peligrosa carrera espacial entre EE.UU. y Rusia, en la que una vez más el humano Sam Witwicky tiene que acudir en ayuda de sus amigos robots. Hay nuevos personajes también, incluyendo al nuevo villano en la forma de Shockwave, un veterano Transformer que gobierna Cybertron mientras Autobots y Decepticons se enfrentan en la Tierra.