故事重返上世纪90年代，终极反派宇宙大帝（科尔曼·多明戈 Colman Domingo 配音）从天而降，驱使以天灾（彼特·丁拉基 Peter Dinklage 配音）为首的恐惧兽掀起地球危机。绝境之中，蛰伏许久的巨无霸终觉醒，联合汽车人变形出发，一场前所未有的决战即将上演。

随着战争阴云笼罩世界上空，各国紧锣密鼓抓紧军事竞赛。为了抢占先机，美国陆军中将莱斯利·格罗夫斯（马特·达蒙 饰）找到量子力学与核物理学领域的扛鼎人物 J·罗伯特·奥本海默（基里安·墨菲 饰），力荐其担任曼哈顿计划的首席科学家以及洛斯阿拉莫斯国家实验室的总负责人。经过两年争分夺秒的研发，硕大的蘑菇云终于在荒原的上空腾起，也宣告着绞肉机一般的二战即将落下帷幕。奥本海默犹如将火种带到人间的普罗米修斯，可是对人性的参悟和对未来的担忧迫使他走向与政府相悖的道路。更可悲的是，凡人钟情的物欲也将一世天才裹挟至炼狱之中，

高中生瑞科毕业后，在女友卡门的鼓动下，违背父亲意志加入机械化步兵学院，卡门亦加入海军学院。他们参加训练不久，地球遭到外星球昆虫袭击。瑞科的亲人惨遭杀害，卡门将拍摄到的影像传给了瑞科。悲愤交加的瑞科率领部下投入到对抗外星昆虫的战斗中。然而，军队低估了昆虫的实力。瑞科亲眼目睹恐怖的杀戮场面，意外获知这些昆虫变得如此聪明、强大的秘密。瑞科意识到必须制造更先进的武器才能对付这些昆虫，人类的反击开始了。