Han pasado dos años desde que Sam Witwicky (Shia LaBeouf) y los Autobots salvaran a la raza humana de la invasión de los Decepticons. Ahora se prepara para el mayor desafío de su vida: salir de casa y marcharse a la universidad. Sam sigue siendo un adolescente normal con las preocupaciones cotidianas y la emoción de hacerse adulto, separándose de sus padres (Kevin Dunn y Julie White) por primera vez y comprometiéndose a serle fiel a su novia Mikaela (Megan Fox).