塞博坦星内战如火如荼，在危机时刻，擎天柱将大黄蜂派往地球，等待重新建立基地的时机。此后，大黄蜂降落在1987年的加州，谁知不仅先遭到特工杰克·伯恩斯（约翰·塞纳 John Cena 饰）的围捕，更被尾随而来的霸天虎成员殴至重伤，失去了声音的同时还丧失了记忆。另一方面，正在叛逆期的少女查莉·沃特森（海莉·斯坦菲尔德 Hailee Steinfeld 饰）阴差阳错得到了变形成大众甲壳虫的大黄蜂，双方相互试探，进而成为亲密无间的好朋友，同时也闹出了不少的笑话。好景不长，霸天虎成员粉碎和反弹球追至地球，他们先是骗取美国政府的信任，通过卫星网络找到大黄蜂的踪迹，之后更企图将霸天虎大部队召唤到这里。 逐渐恢复记忆的大黄蜂，决心凭借一己之力保护新朋友和这个美丽的蓝色星球……

根据政府机密档案表示，外星异种正试图侵略地球，利用洗脑科技造成人类自相残杀。同时，三名大学生打造了一台高科技机器人，并用来阻止异种大军的进攻，究竟这台机器人能否成功解救地球，让人类免于被毁灭的危机吗？

　意图征服一切的霸天虎全员出击，塞伯坦即将陨落，B127临危受命前往地球。在1987年的加州，B127不仅遭到特工伯恩斯的追捕，更被闪电殴至重伤，语言模块和记忆模块严重受损。B127变形为大众甲壳虫，被失去了父亲的查莉·沃森发现并开回家。查莉为B127取名大黄蜂，双方成为亲密无间的好朋友。然而好景不长，反射弹与粉碎追至地球，利用美国军方的卫星网络追踪到大黄蜂，并企图将霸天虎大部队召唤到这里。为了阻止反弹射和粉碎，大黄蜂和他的新朋友一起踏上了保卫这个蓝色星球的征途……

在领袖之证结束时，擎天柱以死激活火种源使赛博坦有了产生新生命的力量。几年后领袖卫队各奔东西，大黄蜂成为了一名巡警，负责保卫工作。在一次巡逻中，他走到了领袖的雕像前，在水池里看到了擎天柱，擎天柱指引他去了地球，碰到了人类父子，展开了一场新的挑战。

艾之墓监狱舰在皇冠城附近坠毁，羁押着霸天虎囚犯的休眠舱四散各地。丹尼和罗素父子俩住在皇冠城外，丹尼爱好收集二手机械物品，拥有一大片“废料场”。大黄蜂带领着一队年轻气盛的汽车人 - 循规蹈矩的学警铁腕、叛逆的横炮、自命不凡的恐龙机器钢锁、颇有喜感的迷你金刚黑面神，以该废料场作为基地，在父子俩的协助下，与逃出的霸天虎囚犯展开较量，将他们纷纷缉拿回舱。大黄蜂一行人和丹尼父子在一次次作战中逐渐历练成一支训练有素、深度默契的团队，捍卫着地球的和平。