经过艰苦的激战，汽车人夺回饱经战火的母星赛博坦。擎天柱表彰了大黄蜂等部下的功勋，随即和千斤顶踏上了前往宇宙深处寻找火种源的漫长之旅。另一方面，宇宙大帝唤醒沉睡在海底的威震天（Frank Welker 配音），对他的力量进行升级，以期消灭普神，创造混沌纪元。拥有光速的威震天，气势汹汹向赛博坦逼近。与此同时，大黄蜂等人一面进行赛博坦的复建工作，一面防备红蜘蛛和震荡波等人的侵袭。谁知此时，两只巨狰狞的出现让一切陷入混乱。似乎感受到霸天虎的衰落，拥有原始兽性的巨狰狞冲云霄蠢蠢欲动，为祸四方。　　赛博坦黎明的前夕，和平远远未曾到来，最可怕的远古军团即将复活……

1994年，美国纽约。退役军人诺亚·迪亚兹（安东尼·拉莫斯 Anthony Ramos 饰）为了给弟弟治病而四处求职，却不断碰壁，情急之下他铤而走险，打算偷车销赃赚钱。谁曾想第一单就偷了变成汽车形态的博派战士幻影（皮特·戴维森 Pete Davidson 配音），随即卷入宇宙层级的大战争中。原来宇宙中游弋着被称为灭世邪神的恐怖之王宇宙大帝（科尔曼·多明戈 Colman Domingo 配音），它靠不断吞噬其他能源富足的星球补充能量，为此急需要能够折叠空间的“超曲速钥匙”来满足贪欲。此前数千年，被宇宙大帝灭亡家园的擎天圣（朗·普尔曼 Ron Perlman 配音）带着钥匙逃到地球，而他们的踪迹终于被宇宙大帝及其爪牙天灾（彼特·丁拉基 Peter Dinklage 配音）发现。　　于是，地球人、汽车人、巨无霸联合起来，与来犯的强敌展开对抗……