[近未来，武器研发集团MARS的创始人詹姆斯•麦库伦（ChristopherEccleston饰）发明了名为“纳罗脉”的微型机器人，该机器人可以在很短时间内吞噬掉挡路的敌人，威力巨大。北大西洋公约组织（NATO）武器研究所对此颇感兴趣，向MARS集团购买了四颗纳罗脉弹头。运送途中，护卫队遭到一伙高科技武装分子的袭击。在弹头即将被抢去之际，另一组神秘人马阻止了武装分子的计划，并解救了护卫队仅剩的两名成员公爵（钱宁•塔图姆ChanningTatum饰）和开伞索（MarlonWayans饰）。解救公爵的正是霍克将军（丹尼斯•奎德DennisQuaid饰）所统率的特种部队，公爵和开伞索请求加入该部队，以血前耻。另一方面，阴谋夺取弹头的幕后黑手正是麦库伦，他企图从NATO榨取巨额资金以支持他的研究，继而实现称霸世界的野心。一场正邪较量就此展开…...]

“霸天虎”的先遣部队旋风和毒蝎袭击了美军位于卡塔尔的军事基地，与此同时，路障帮助他的搭档迷乱潜入了美国总统的座机空中一号，通过电脑获悉，要想找到威震天就必须找到维特维奇家族的那副眼镜，上面有威震天关于能量块的信息扫描，而它现在的拥有者萨姆·维特维奇（希安·拉博夫饰）成为了“霸天虎”攻击的目标。　　萨姆是名高中生，学校里没有人相信他讲述的关于这副眼镜的历史，失望之余，萨姆把眼镜放到网上拍卖，然而从未引起买家的兴趣。这时父亲送了一辆破车给他，这辆车恰好就是“汽车人”大黄蜂的变形。大黄蜂帮助萨姆交上了漂亮的女朋友（梅甘·福克斯饰），但很快就遭遇了“霸天虎”的袭击，擎天柱带着其他“汽车人”赶到，一场机器人大战由此拉开了序幕。