Kdo bi si mislil, da lahko državni projekt temelji na skrivnih in prikritih namenih? Izkazalo se je, da je bil to prav primer v vesoljski dirki. Ko so izvedeli, da se skrivnostna tuja ladja zrušila na Luno, je predsednik John F. Kennedy ukazal ameriškim astronavtom, naj pristanejo na površino te nebeške zavese preden to storijo Sovjeti. Kmalu astronavti Neil Armstrong in Buzz Aldrin odkrivata ostanke plovila in večjih robotskih prebivalcev. Letoma pozneje, nazaj na Zemlji, Autoboti, vodeni z Optimus Prime (Peter Cullen), služijo kot bojovniki, ki branijo človeštvo pred njegovim najnevarnejšim sovražnikom: samim sabo. Poklicani so v radioaktivne ruševine Černobila, da preiščejo sumljivo prisotnost tuje tehnologije. Tam najdejo dokaze o starodavni Cybertronian ladji znani kot Ark, ki je nosila dragoceno tovor: tako nekdanjega vodjo Autobotov Sentinel Prime kot tudi več elektronskih "stolpov", ki so služili kot vrata med Cybertronom in drugim svetom. Transformersi se odpravijo na Luno in pridobijo tako svojega vodjo kot tudi stolpove, vendar jim v senci, opazujejo vsak njihov korak in pričakujejo Autobotove ukrepe, Decepticoni, ki jih vodi preluknjani Megatron (Hugo Weaving), znova izračunavajo, da bi pobrali nadzor nad Zemljo. Medtem se mladi univerzitetni diplomant Sam Witwicky (Shia LaBeouf) znajde z novo simpatijo Carly (Rosie Huntington-Whiteley), a ne s novim delom. Kljub njegovi družbeni povezanosti z Autobotov in njegovemu statusu junaka, ne more najti zaposlitve in, da stvari ne postanejo še slabše, njegovi starši (Julie White in Kevin Dunn) prihajajo v mesto in bodo zagotovo opomili njegovo pomanjkanje zaposlitve. Na srečo Carly vadi dobro besedo za Sama, njena šefinja Dylan Gould (Patrick Dempsey) pa je zelo zadovoljen, da ga zaposli. A v življenju Sama Witwicky ni nikoli dolgočasno, in zagotovo nedavni odkriti Autobotov voditelj in radikalno napredni stolpi — pa tudi nekaj drugih presenečenj, ki čakajo Sama — bi lahko vdrli v zvito zaroto, ki bi pomenila konec človeštva.