当年那场惨烈的芝加哥大战，汽车人虽然成功击退了霸天虎的入侵，却也让地球人对他们失去了应有的信任与尊重。由美国中情局组建的“墓风”部队对所有的变形金刚进行无差别的猎杀，一时间汽车人和霸天虎全都在地球不见了踪影。某天，居住在得州的落魄机械发明家凯德·伊格（马克·沃尔伯格 Marky Mark 饰）买回来一辆破旧的卡车车头，谁知那竟是处在休眠中的汽车人首领擎天柱。嗅到气息的墓风部队蜂拥而至，苏醒后的擎天柱救走了凯德一家，也和散落在各个角落的汽车人相继取得联系。另一方面，疯狂的人类科学家从变形金刚的残骸中获知了他们变形的秘密，并企图借此制造出人造金刚，而脱胎自威震天的惊破天正是他们的得意作品以及催命死神。 　　新一轮的危机卷土而来，地球面临更大的灾难……

2028年，专事军火开发的机器人公司Omni Corp.生产了大量装备精良的机械战警，他们被投入到维和和惩治犯罪等行动中，取得显著的效果。罪犯横行的底特律市，嫉恶如仇、正义感十足的警察亚历克斯·墨菲（乔尔·金纳曼 Joel Kinnaman 饰）遭到仇家暗算，身体受到毁灭性破坏。借助于Omni公司天才博士丹尼特·诺顿（加里·奥德曼 Gary Oldman 饰）最前沿的技术，墨菲以机械战警的形态复活。数轮严格的测试表明，墨菲足以承担起维护社会治安的重任，他的口碑在民众中直线飙升，而墨菲的妻子克拉拉（艾比·考尼什 Abbie Cornish 饰）和儿子大卫却再难从他身上感觉亲人的温暖。 　　感知到妻儿的痛苦，墨菲决心向策划杀害自己的犯罪头子展开反击……

渐渐习惯了现代生活的美国队长史蒂夫·罗杰斯（克里斯·埃文斯 Chris Evans 饰），在一次行动后隐隐嗅到神盾局内部所弥漫出来的凶险气味。而当得知神盾局正秘密进行的“洞察计划”后，他更为此感到愤怒。某天，神盾局指挥官尼克-法瑞（塞缪尔·杰克逊 Samuel L. Jackson 饰）遭到一群武装分子袭击，他拼尽全力将一支U盘交到美国队长手中，这里面藏着该局二战以来最重要且最可怕的秘密。在此之后，美国队长因涉嫌杀害尼克而遭到前局长亚历山大·皮尔斯（罗伯特·雷德福/Robert Redford 饰）的通缉和追杀，逃亡中他得到黑寡妇（斯嘉丽·约翰逊 Scarlett Johansson 饰）和退伍老兵“猎鹰”（安东尼·麦凯 Anthony Mackie 饰）的帮助。

清末，神秘苗疆有一条美丽的河叫剑河，剑河两岸住着不相往来的卧龙寨（侗族）和回龙寨（苗族）。中原武将之后梁师傅（梁小龙 饰）寻着先辈的足迹来到剑河以教武为生，成了远近闻名的功夫教头，并多次帮两个寨子免遭匪帮袭扰，并保护卧龙寨情人泉的密物“藏宝图”。李世荣（李炳渊 饰）生于卧龙寨，自幼与梁师傅习武，其英俊、武功高强和厚道，使得回龙寨的月娥（崔煜林 饰）和他本寨子的潘彩凤（高利虹 饰）都为其倾心，令其师兄周富贵（曹帅 饰）羡慕嫉妒不已。世荣和彩凤悄悄来观看回龙寨的祭天求雨仪式，富贵准备从中破坏，不料却中了黑风口二当家的栽赃嫁祸，世荣被回龙寨活捉，梁师傅带着李父前来道歉救人，雷月娥也为其求情，雷霸天（陈之辉 饰）放了世荣。潘父迫于压力答应了富贵家的提亲。彼此深爱的彩凤和世荣万般无奈之下来到寨子的禁地情人泉完成传统婚前沐浴，正当双方激情相拥时，周富贵带人出现。后两人被寨老以违背寨规，由梁师傅将世荣的佩剑丢入深深的剑河中，梁师傅忍痛断其右手，二人被浸入剑河中。富贵发现世荣被雷月娥救走，却凡被月娥表哥德彪（王飞鸿 饰）打成重伤。周家谎借世荣名义约李父到黑风口欲加害，梁师傅为救李父，却被谋划已久的匪首龙啸云（陈超 饰）打成重伤后不治身亡。龙啸云窥探卧龙寨情人泉密物已久，知梁师傅已死，认为时机已到，下令血洗卧龙寨欲夺取情人泉宝藏，原来龙啸云早就图谋西南称王……回龙寨与卧龙寨一下危机四伏……