Elokuvan tarina keskittyy tehokkaan aseen sisältävän piilotetun avaruusaluksen, Arkin, löytämiseen ja sitä seuraavaan taisteluun Decepticoneja vastaan. Ihmishahmot keskittyvät enimmäkseen Sam Witwickyyn (Shia LaBeouf) ja hänen uuteen tyttöystäväänsä Carly Spenceriin (Rosie Huntington-Whiteley).
Vaikka Megan Foxin poissaolon virallista syytä ei kerrottu julkisesti, laajalti uskotaan, että hänen lähtönsä johtui luovista eroista ohjaaja Michael Bayn kanssa. Foxin ja Bayn välillä kerrottiin olevan jännitteitä Transformers:Revenge of the Fallen (2009) -tuotannon aikana.
Hänen poissaolostaan huolimatta Mikaelan kohtaloa ei käsitellä elokuvassa yksiselitteisesti. Väitetään, että hänen ja Samin tiet ovat eronneet.