妮蒂（阿曼达•塞弗里德 Amanda Seyfried 饰）和詹妮弗（梅根•福克斯 Megan Fox 饰）是从小一起长大的好朋友，妮蒂其貌不扬，对朋友马首是瞻；詹妮弗是学校啦啦队队长，风光无限，追求者众，她们共同生活在偏僻的魔鬼壶小镇。某晚，一支名为Low Shoulder的摇滚乐队来到小镇唯一一间酒吧Melody Lane演出，詹妮弗拉着好友一同前往。演出伊始，酒吧即发生严重火灾。妮蒂侥幸逃生，却眼睁睁看着已经吓傻的詹妮弗被乐队成员拉进汽车，绝尘而去。
当晚，浑身是血的詹妮弗出现在妮蒂的家中，从这天起她的脾气变得张扬怪异。她开始诱惑校内的男生，并将他们杀害、吃掉。小镇人民尚未从大火的悲剧中解脱出来，又被接二连三的凶杀案给击倒。倍感疑惑的妮蒂慢慢知道了大火之夜发生在詹妮弗身上的一切……

军方和汽车人的秘密合作计划面临被取消的危险，而重新复活的威震天和红蜘蛛引领霸天虎军队，密谋夺取能量源，企图在地球掀起又一场腥风血雨。
此时主人公萨姆（希安·拉博夫 饰）告别相恋的女友米凯拉（梅根·福克斯 饰），要开始自己梦寐以求的大学生活了，但一切似乎都不那么顺利，一块小小的魔方碎片似乎在给予萨姆某种启示。为了获取魔方里的信息，霸天虎开始了对萨姆的追击，擎天柱为了保护萨姆而牺牲，萨姆受其感召，决定重新担负起自己的使命。
萨姆在自己室友里奥（雷蒙·罗德里格斯 饰）和“机器战士”西蒙斯（约翰·托尔托罗 饰）的帮助下，与女友米凯拉根据魔方碎片给萨姆的提示来到了埃及，他们在金字塔里发现了能量源。而此时，霸天虎的军队也赶到了埃及。军方此时有一小队人马也在西荤斯的要求下带着擎天柱的尸体来到了埃及，善恶双方力量在那片金色的沙漠展开了殊死搏斗。

“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。