从警十七年之久的王伟业（吴彦祖 饰），因为童年和家庭的原因，内心极度不安的他同时秉持着绝对的正义感，以致于其待人接物过程中矫枉过正，与同事交流多有不畅。在驻守急诊室的某个夜晚，伟业为某个急需稀有血型的重伤患者输血，谁知对方是作恶多端的银行抢劫团伙鬼王党的头目韩江（张家辉 饰）。伟业因此受到同事的谴责，而不久后韩江还偷偷溜走，旋即率领同伙犯下滔天大案，伟业的同事更在交火中火焚而亡。人在做，天在看，彪悍跋扈的韩江也从没想过自己会被欲望无情吞噬。另一方面，伟业的精神状况愈加令人堪忧，他拒绝接受心理辅导，宛如鬼魅一般执着地追踪韩江的同伙。

彼得·奎尔（克里斯·帕拉特 Chris Pratt 饰）是一名从小被劫持到外太空的地球人，在义父勇度（迈克尔·鲁克 Michael Rooker 饰）的培养下成了一个终极混混，自称“星爵”。一次行动中他偷了一块神秘球体，便成为了赏金猎人火箭浣熊（布莱德利·库珀  Bradley Cooper 配音）、树人格鲁特（范·迪塞尔 Vin Diesel 配音）的绑架目标，而神秘的卡魔拉（佐伊·索尔达娜 Zoe Saldana 饰）也对神秘球体势在必得。经过笑料百出的坎坷遭遇，星爵被迫和这三人，以及复仇心切的“毁灭者”德拉克斯（戴夫·巴蒂斯塔 Dave Bautista 饰）组成小分队逃避“指控者”罗南（李·佩斯 Lee Pace 饰）的追杀。然而这个神秘球体拥有无穷的力量，小分队必须团结一致对付罗南，才有可能解救整个银河系，银河护卫队由此诞生。

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……