Sam Witwicky, üniversiteye başladığı hafta, uzak Şangay'da Decepticon'ların neden olduğu büyük bir sorunla karşı karşıya kalır. Bu olay, bir başkanlık elçisinin Autobotların şehirde bulunmasını suçladığı bir krize dönüşür. Elçi, Autobotları derhal gitmeleri için zorlar, çünkü onların varlığından rahatsızdır. Ancak gerçek, çok daha karmaşıktır: Decepticon'lar, yüzyıllardır Mısır'da gizlenen ve güneşi patlatma yeteneğine sahip bir uzaylı cihazı etkinleştirebilecek kırılgan bir nesneyi bulmak istiyorlar. Bu nesnenin yerini bulmak için, Decepticon'lar, sırları Sam'in zihninde saklı olan gliflere ihtiyaç duyarlar. Sam, kız arkadaşı Mikaela Banes ve ailesi bu tehlikeli olayların ortasında bulurlar.