Sam Witwicky (Shia LaBeouf) probeert na de hevige oorlog tegen de Decepticons zijn leven weer op de rails te krijgen. Hij heeft een leuke vriendin en een mooi appartement, maar zijn zoektocht naar een goedbetaalde baan loopt telkens op niets uit. Terwijl de Autobots ontdekken dat hun kwaadaardige tegenstanders terugkeren naar de Aarde, probeert Sam de Amerikaanse overheid te overtuigen dat hij een geschikte kandidaat is om met Optimus Prime en zijn bondgenoten te strijden tegen de Decepticons. Wanneer de oorlog tussen de verschillende rassen aanstaande is, krijgt Sam wederom de kans om de Autobots een helpende hand toe te reiken en de wereld van de ondergang te redden.
