Optimus Prime (Peter Cullen) und Megatron (Hugo Weaving) waren einst die Oberhäupter einer hochentwickelten Robotoerspezies auf dem Planeten Cybertron. Megatron war allerdings nicht genügsam und so kam es zum Krieg zwischen dem Lager von Optimus Prime und dem von Megatron.
Optimus Prime kämpft mit seinen Autobots gegen die Decepticons von Megatron, der das ganze Universum beherrschen möchte. Ein sogenannter Allspark könnte mit seiner Kraft alles zerstören.
Sam Witwicky (Shia LaBeouf) taucht unwissend in den Transformers-Kosmos ein, indem er ein Auto kauft, dass eigentlich ein Transformer ist.