听到任务失败的消息，霸天虎的元老领袖堕落金刚再也坐不住了。他迅速下达了向地球发动攻击的指令，一批批钢铁猛兽如同流星般向地球砸去。美军的航空母舰在一瞬间被摧毁，毫无防备。这些来自外太空的霸天虎飞行速度极快，远超雷达监测范围，而堕落金刚则在其中。威震天来到摩天大楼，控制发射信号，向地球上所有人类直播。堕落金刚要向人类发起挑战，他们很快就要占领地球，毁灭太阳，因为他们需要更多的能量。在这个危急时刻，山姆一行人正在寻找卖香肠的外星人专家，希望得到他的帮助。
在专家卷毛的帮助下，山姆和他的伙伴们来到了博物馆，找到了地球上仅存的元老机器人。这个元老机器人已经在地球上躺了几千年了，它就是霸天虎的领袖汽车人天火。天火告诉他们，能量的来源是在埃及的大沙漠中，但是要找到那里，他们必须找到元老领袖。山姆等人按照天火的指引，前往沙漠深处寻找神庙，那里正是他们要找的元老领袖。
元老们为了保护钥匙，用自己的生命捍卫了它，如今，山姆拿起钥匙的那一刻却变成了灰烬。大脑一片空白的他脱下自己的袜子，将灰烬装进袜子里。
霸天虎已经开始监听山姆等人的通讯，他们必须尽快找到擎天柱，才能阻止堕落金刚的毁灭计划。现在没有人能阻止他们，唯一能打败堕落金刚的只有擎天柱。山姆等人必须穿过枪林弹雨，在霸天虎的围攻下寻找擎天柱。
在寻找过程中，山姆等人遇到了小霸天虎，这个小霸天虎是红蜘蛛的第18代长孙。这让红蜘蛛非常生气，他要找山姆出这口恶气。
在追逐山姆的过程中，霸天虎越来越多，因为他们都想得到打开毁灭太阳，吸取能量的钥匙。虽然霸天虎们现在还不知道，钥匙早已经变成了灰烬。
为了保护山姆，大黄蜂迅速调整为战斗模式。山姆和他的伙伴们在枪林弹雨中穿梭，寻找擎天柱。
在这个危急时刻，山姆等人终于找到了擎天柱。但是，他们必须面对更加危险的敌人——霸天虎。他们必须齐心协力，才能打败这些钢铁猛兽，拯救地球和太阳。此时，中尉发现山姆处于危险之中。为了让他得到一线生机，中尉命令机动部队为他们开辟一条死亡之路，但这几乎是毫无生还的可能。
巨无霸们想尽一切办法爬上金字塔的顶端，原来他们摧毁太阳的装置就藏在这里。他们如此掩人耳目，让人难以发现。而霸天虎们早在几万年前就已经成功地完成了这一壮举，卷毛也跟随其后。他向军舰提供了坐标，飞毛腿导弹迅速锁定了目标，巨无霸瞬间成为历史。然而，就在此时，霸天虎的火炮阻止了山姆的脚步，手中的钥匙也在此刻四处飘散。
山姆梦到了许多元老领袖，突然间他醒了过来，散落的灰烬神奇地还原成了钥匙，他肩负的使命也随之展开。就在此时，山姆拿起钥匙爬到了擎天柱的身上。举着钥匙插入他的胸口，沉睡多日的擎天柱再次满血复活了。然而，就在此时，堕落金刚突然出现，他像有着巨大的魔力，钥匙被他吸附在手里，狠狠地踩着擎天柱又瞬间离开。堕落金刚带着钥匙，已经打开了摧毁的装置。而钥匙正在激活这台即将毁灭太阳的发射塔。他们等待这一刻已经很久很久，一切变得渺茫起来。就在此时，元老天火站了出来，他要助擎天柱一臂之力。他取出了自己积蓄了亿万年的能量石，汽车人立马组成了能量方阵。元老天火的能量与技能瞬间传送给了擎天柱，现在他拥有了无比强大的能量。他起身飞向了金字塔，摧毁霸天虎的发射装置，保护人类以及保护太阳就在此一搏。这个等待了亿万年的装置瞬间被炸的粉碎。最初他们来到地球，他们的祖先建了这个发射装置，他可以通过摧毁恒星来获得能量块，能量块能够帮助他们繁衍生息，甚至可以重新建立自己的赛博坦家园。
最初有7位领导者都是第一批领袖，他们会进入宇宙寻找其他星系的恒星，但他们有一个原则，绝不摧毁有生命的星球。但后来有一位领袖违背了这个原则，他就是堕落金刚。他来到地球从来不在乎人类的死活，一直在想尽一切办法启用那台机器来消灭人类，然后得到能量块。而激活他的唯一途径就是这把钥匙，堕落金刚比其他领袖的实力要强大。其他领袖为了阻止他的行为，他们做出了最大的牺牲。以生命为代价铸造了一座坟墓，将钥匙封藏藏于他们的坟墓。而冥冥中钥匙最后选择了山姆。这就是堕落金刚这么多年以来一直要寻找钥匙的原因，而领袖们的选择就是命中注定，也顺应了天意。
此时，霸天虎的领袖已经领了盒饭，擎天柱没有手下留情，因为这与地球的存亡息息相关。几万年以来，邪恶势力终究没有任何改变，甚至他们变得更加的冷血无情。当威震天看到这一刻的时候，他知道大势已去，灰溜溜地逃走了。
