У 2005 році війна між автоботами на чолі з мудрим Оптимусом Праймом та десептиконами, якими командує тиранічний Мегатрон, досягає вирішального перелому. Юнікрон, колосальний планетожер, націлений на Кібертрон, рідну планету трансформерів. Усвідомлюючи масштаби загрози, Оптимус Прайм вирушає на небезпечну місію, щоб здобути Матрицю Лідерства - легендарний артефакт, здатний перемогти Юнікрона.
Тим часом на супутнику Землі група автоботів і десептиконів запекло бореться за потужну енергопоглинаючу речовину під назвою "кібертроній". Під час жорстокого протистояння героїчний лідер автоботів, Оптимус Прайм, гине в бою, передавши Матрицю Ультра Магнусу, своєму найдовіренішому лейтенанту. Однак Мегатрон також зазнає важких поранень, і на зміну безжальному і жадібному до влади Гальватрону приходить сила Юнікрона.
Поки Унікрон продовжує пожирати планети, Гальватрон невпинно переслідує решту автоботів у відчайдушній спробі захопити Матрицю для себе. Автоботи разом зі своїми союзниками-людьми знаходять притулок на планеті Сміття, де вони зустрічають нових союзників і стикаються з небезпечними випробуваннями. Серед хаосу молодий автобот Хот Род відкриває для себе своє справжнє призначення і потенціал, що дозволяє йому стати героєм.
Битва за Матрицю загострюється, коли автоботи розробляють зухвалий план, щоб послабити Юнікрона і зупинити Гальватрона. Час спливає, і Хот Род повинен прийняти свою долю, розблокувати силу Матриці та протистояти Гальватрону в епічній сутичці за долю Всесвіту. Захоплююча розв'язка визначить остаточну долю трансформерів і виживання їхнього світу.