Äntligen är en av världens mest framgångsrika filmserier tillbaka. Hela jorden står som slagfält för de föränderliga robotarna. Autobots och dess ledare Optimus Prime är tillbaka och tar sig an de onda Decepticons som är fast beslutna att hämnas deras nederlag i "Transformers: Revenge of the Fallen". I denna del blir Autobots och Decepticons involverade i ett rafflande rymdrace mellan USA och Ryssland och än en gång måste Sam Witwicky hjälpa sina robotvänner. Den nya karaktären Shockwave, en gammal Transformers-karaktär regerar över Cybertron medan Autobots och Decepticons kämpar mot varandra på Jorden.