距今50多年前,一艘来自赛博坦的飞船坠落月球,由此激发了美苏两国的太空比赛。人类争相登上月球,只为一探飞船残骸中的机密。时光回到21世纪初,经由几番交战,汽车人终究挫败霸天虎的入侵,继而与人类协作,配合守卫俏丽的地球。但是产生在切尔诺贝利的事宜却将尘封已久的月球筹划从新摆到桌面。为了避免霸天虎找到能量柱为非作恶,擎天柱与战友飞赴月球,更从昔时的飞船中救出了汽车人的先代引导者——御天敌。御天敌是能量柱的创造者,将上百根能量柱聚集在一路即可制作太空桥,完成物资的刹时传递。忙着找任务以及和女友卡莉(罗茜·汉丁顿-惠特莉Rosie Huntington-Whiteley 饰)运营恋爱的山姆(希亚·拉博夫 Shia LaBeouf 饰)无可防止地卷入个中,他逐渐发明霸天虎的把持所有的诡计,却不知更大的诡计和危急隐蔽在那月影面前……