Han pasado dos años desde que el joven Sam Witwicky salvara al universo de una decisiva batalla entre dos razas de alienígenas robóticos en guerra. Pese a su extrema heroicidad, Sam sigue siendo un adolescente normal con las preocupaciones cotidianas de prepararse para ir a la universidad, que abandona a su novia Mikaela y se separa por primera vez de sus padres. Por supuesto, además debe explicar su partida a su amigo más reciente, y robot guardián suyo, Bumblebee. Mientras Sam ha hecho todo lo posible por dejar atrás el conflicto de Mission City y volver a su rutina diaria, la batalla entre los Autobots y los Decepticons, aunque haya sido un incidente secreto, ha provocado muchos cambios.