Cybertron ha caído. Cuando Optimus Prime envía a Bumblebee a defender la Tierra, da comienzo su periplo para convertirse en héroe. Charlie Watson (Hailee Steinfeld), una adolescente que busca su lugar en el mundo, descubre y repara al robot herido tras el combate, que se hace pasar por un Volkswagen Escarabajo. Mientras los decepticons persiguen a los autobots supervivientes con la ayuda de una agencia secreta dirigida por el agente Burns (John Cena), Bumblebee y Charlie forman equipo para proteger el mundo en una trepidante aventura que hará las delicias de toda la familia.