距今50多(duo)年前(qian)，一艘(sou)来自(zi)赛博坦的飞(fei)船(chuan)坠(zhui)落(luo)月球，由(you)此(ci)引(yin)发了美(mei)苏两(liang)国的太空竞(jing)赛。人类争相(xiang)登上(shang)月球，只(zhi)为一探飞船残骸中的秘密。时(shi)间回到21世(shi)纪初(chu)，经过(guo)几番征战(zhan)，汽车(che)人终于(yu)挫败(bai)霸天虎的入侵，继而与人类合作，共(gong)同保卫(wei)美丽的地球。然而发生在切(qie)尔诺贝(bei)利的事件(jian)却将尘封已(yi)久的月(yue)球计划重新摆(bai)到桌面(mian)。为了防止霸天虎找到(dao)能量柱为非作歹，擎天柱与战友飞赴月球，更(geng)从当年的(de)飞(fei)船中救出(chu)了汽车人的先代领导者(zhe)——御天(tian)敌(di)。御天敌是(shi)能量柱(zhu)的发明者，将上(shang)百根能量柱集合在一(yi)起便可制造(zao)太空桥，实(shi)现物质(zhi)的瞬(shun)间传送(song)。
　　忙着找工作以及和女(nv)友卡莉（罗茜·汉丁顿-惠特莉Rosie Huntington-Whiteley 饰）经营爱情的山姆（希亚·拉博夫 Shia LaBeouf 饰）无可避免地卷入其中(zhong)，他渐渐发现霸天虎的操纵一(yi)切(qie)的阴谋，却不(bu)知更大(da)的阴(yin)谋(mou)和危机隐(yin)藏在那月影背后……