Père surprotecteur, Cade Yeager vit seul au Texas avec sa fille adolescente. Lorsqu'il met la main sur un camion en très mauvais état, l'inventeur décide de le réparer. Il réalise bientôt qu'il s'agit en fait d'Optimus Prime, qui est recherché par la CIA. Quand des mercenaires sans scrupules débarquent chez lui, tout le monde doit fuir. Optimus Prime retrouve les Autobots, qui doivent s'allier afin de combattre un complot visant à fournir un métal précieux à une multinationale capable de construire des Transformers. Le responsable, Joshua Joyce, réalise bientôt qu'il en a fait ressuscité Megatron. Tout ça pendant que Lockdown, un chasseur de primes robotique, poursuit lui aussi les fugitifs.