斯派克在一場汽車人和霸天虎的鬥爭中受了傷，要救他必須進行一項危險性比較大的手術。千斤頂和救護車成功地將斯派克的思想傳輸到了一個機器人身上，以便讓他的思想在他身體進行手術時仍能繼續工作。對發生在自己身上的一切無法接受的汽車人斯派克把自己看成了一個科學怪獸，思想傳輸過程中的副作用使得他變得瘋狂起來。威震天成功地影響了汽車人斯派克，並叫他加入到反對汽車人的行列中來。但結果卻不如他所願，手術後，斯派克的思想成功地傳回到他的身體中，他又恢復了正常。

霸天虎抓住了變速箱，從他的思想控制中心裏取走了一塊電路芯片，從而也改變了他的性格，使他甘於為威震天賣命。同時這也使威震天激活了他的“星際探測針”，這個探測針能通過接觸太陽來提供無限的能量。擎天柱發現威震天的計算裏有一個致命的錯誤：星際探測針會讓太陽在兩小時內爆炸並毀掉整個銀河系。但是他無法讓威震天相信這是事實。汽車人企圖干擾星際探測針，最終變速箱通過鬥爭克服了威震天的控制，並且幫汽車人成功地完成了這個任務。

霸天虎在紐約市龐大的地鐵隧道和排水系統中偷偷建立了一個地下基地，接着他們困住了擎天柱並使他失常。他們還將帝國大廈變成了他們的總部，給紐約的市民發出最後通牒：如果不答應霸天虎的條件，就要看着這個大城市毀滅，斯派克和汽車人成功地救出了擎天柱並重新組裝了他，然後他們一起打敗了威震天和霸天虎，並拯救了紐約這個著名的城市。

自從邪惡的霸天虎用不穩定的能源污染了汽車人的能源供應後，汽車人就變得邪惡起來，開始攻擊世界主要的防禦中心，而且他們看起來似乎是一心要搞破壞。汽車人的狂亂行為都是受威震天控制的，這樣他就可以強佔地球新軌道上的太陽能站，有了這個霸天虎就所向無敵了。當然，斯派克和斯派克普拉沒有受到影響。另外，爵士和大漢因為外出執行偵察任務而幸運地逃過此劫，斯派克普拉在霸天虎啓動太陽能站前想出瞭解決方法把不穩定的能源去掉，但這個任務必須冒很大的險。

一次汽車人在威震天的新的能源儲存站中發動了一場對付霸天虎和機器昆蟲的戰鬥，幻影在這次戰鬥中受損，他發誓要讓霸天虎和機器昆蟲相互敵對，他潛入到機器昆蟲的總部偷了一些能源塊，並故意留下線索陷害霸天虎，當他把偷來的能源塊放到霸天虎的儲存站時，飛過山發現了他並把他的惡行告知了擎天柱。同時，幻影的計劃生效了，機器昆蟲向霸天虎發起了行動要奪回他們的能源塊。在行動過程中，幻影被炸彈的腦硬化彈擊中。當汽車人趕到時，他們發現幻影已經神經錯亂，並且站到了機器昆蟲的一邊。但他們的到來卻促使了兩派惡勢力再次聯合，汽車人成功地毀掉了儲存站，抓住了幻影並使他恢復了本來的自己。自此，他不僅對汽車人更加忠心，也開始對飛過山忠誠了。

千斤頂新發明了一個靜止器，這項發明能暫時停止分子運動。在汽車人觀察這個發明時，鐵皮發現有個女孩在門口觀察他們，他以為她是霸天虎派來的間諜，於是打算趕走她。後來，威震天帶着他的部隊潛入，打敗了汽車人，並帶走了靜止器。鐵皮覺得非常懊惱，並積極從服務隊中退出來。另一方面，千斤頂擔心霸天虎會讓他發明的裝置不停地工作。少了鐵皮的汽車人全體出動去搶回裝置，但他們遭到了霸天虎的伏擊、之前出現過的那個女孩卡莉覺得自己對汽車人現在的困境有責任。她個人單槍匹馬幾乎快要成功毀掉霸天虎的總部時，卻失手被擒。這時，汽車人被靜止器冰封了。後來還是鐵皮救了卡莉，並和她一起解救了他的夥伴們，最後，他終於意識到汽車人還是需要他的。

應切普的要求，汽車人們答應參加了一個慈善汽車秀，並進行一場表演賽。但他們不知道他們正被激光鳥和聲波監視着。威震天帶着剛剛研發出來的“司達坦（stasitron）”潛入競技場，不讓汽車人變回原形，切普和斯派克趕回汽車人總部，並碰到了落在後面的其他汽車人，在那裏，切普利用他的電腦天分想出了對付“司達坦（stasitron）”的辦法。結果，在一個險峻的山邊，切普給了霸天虎着實的一擊，並幫助汽車人變回人身以及打敗了霸天虎。

威震天及霸天虎在海底發現了失落已久的大西洋城，他們和那裏的國王納吉爾結成了個聯盟，一起統治地球。汽車人的一支部隊發現了霸天虎和大西洋城的聯盟，但這時千斤頂卻被抓住了。隨後大西洋城島升出了地面，進入波托馬克河流域，接着佔領了華盛頓。國王納吉爾用千斤頂來做實驗並研發了一種光線麻醉槍，把汽車人給麻醉了。機器恐龍被召集來拯救汽車人，他們毀掉了麻醉槍。隨着麻醉槍的消失，汽車人也都恢復了正常。汽車人和機器恐龍聯合起來一起打敗了他們的敵人，大西洋城最終也沉入了海底。

霸天虎改造了世界上最強大的電腦 TORQ 三代，因而全世界的機器都在 TORQ 的控制操縱之下，整個地球變的一團糟。擎天柱和汽車人們很快就注意到地球上的機器和能源站都在往霸天虎的總部傳送能源量。通過追蹤遙控波的來源，汽車人找到了 TORQ。他們意識到，如果不及時切斷 TORQ 與外界的聯繫，並重編程序的話，不但所有的能量都會傳到霸天虎那去，就連他們自己也會被 TORQ 所控制。汽車人對 TORQ 發動可攻擊，但卻發現有一大羣汽車和機器在保護着 TORQ，而這些汽車和機器都是被派來對付汽車人的。

一個日本發明家展出了他新發明的機器人——夜鶯，霸天虎的出現打斷了這次展示會，他們還偷走了夜鶯。霸天虎重新設置了夜鶯的迴路，極大地加強了它的力量，並把汽車人設置成為它的敵人。夜鶯潛入汽車人總部偷走了一塊很重要的微型芯片，致使顯像一號無法工作，汽車人尾隨夜鶯進入到沙漠地區，卻發現經過霸天虎改造後的夜鶯的武器火力十分強勁。後來由於紅蜘蛛的嫉妒夜鶯受到了很大的傷害，那塊微型芯片也失而復得。最後，夜鶯還是被汽車人安全地送回他的發明者那裏了。

威震天發現了一個滿布水晶的裂谷，這是一個巨大的能量源，但是一旦接觸到這些水晶，汽車人本身的電路就會毀壞。於是威震天把汽車人引到這個致命的裂谷裏去。他利用在一次戰鬥中擎天柱與戰友分開的時機，複製了一個擎天柱。很快的，斯派克和其他的汽車人就因為常收到一些奇怪的命令而感到迷惑。他們甚至感到擎天柱性格上的一些微小變化，直到碰上了兩個一模一樣的擎天柱他們才知道真相。他們用了一系列的測試來分辨他們的真假，後來斯派克被抓，假的擎天柱還鼓勵大家要先去找水晶，這時汽車人們才把真的擎天柱分辨出來。

威震天命令挖地虎挖掘地球核心以求新的能量來源，他絲毫不顧這一舉動會造成地球的爆裂。千斤頂發明了一種新的裝置來控制挖地虎，並在一次行動中大膽地將這種裝置用在他們身上，防止了挖地虎變形為大力神。汽車人帶着被控制的大力神回到汽車人總部，但他們忽視了一件事情，那就是有一種簡單的電子干涉器能令千斤頂發明的裝置無法生效。當汽車人嘗試與大力神一起阻止挖掘時，威震天使用了干涉器。因為被兩股力量在控制着，大力神的電路遭到破壞，他狂亂地四處亂跑。最後，為了重新控制大力神，威震天不得不和千斤頂合作。在最後緊要關頭，還是大力神成功地阻止了挖掘。

威震天把機器昆蟲帶到一顆新星的能源儲存站上，他打算利用它們佔領這個能源站後再甩掉它們。機器昆蟲得知他的詭計後，給聲波裝了個大腦炸彈，使他成了他們的間諜。同時，汽車人得知機器昆蟲會對新星上的能源產生強烈的排斥，最終他們都會爆炸。但是威震天的計劃失敗了，因為霸天虎都成了炸彈的受害者。汽車人發明了一種特殊的對抗機器，但是這種機器只要在被機器昆蟲吞進肚子裏才會發生作用。當威震天變成槍型時，擎天柱把對抗機器放進槍筒裏，並把它打進炸彈和反衝的喉嚨裏。斯派克成功地把對抗機器射入到彈片的胸前，防禦中心才得救了。

機器恐龍在汽車人總部惡意損壞了一些裝置，於是被流放到一個充滿史前生物的“失落島”上。激光鳥發現汽車人到了島上，並把他的發現報告了威震天。對於島上那些驚人的能量源，威震天和霸天虎都非常興奮。於是他們開始去那開採。可是在大都市地區卻出現了時光流逝，並伴隨着出現了一個巨大的，渾身長毛的怪物，而且還伴隨着殘忍的衞士。這引起了極大的混亂和恐慌。回到島上，霸天虎遭到機器恐龍的攻擊，但是威震天利用真恐龍把機器恐龍困住，並把它們由懸崖邊趕到了焦油陷阱裏去。

野蠻的鬥士橫跨在怪物上，再加上從老西部出來的牛仔的出現，給交通繁忙的市中心地帶造成了極大的混亂。只有汽車人才有能力逼它們通過時光流逝回到原來的時空去。這種現象是由霸天虎對“失落島”過於集中的開發所致的。汽車人趕到“失落島”並攻擊，但是很快霸天虎就佔了上風。這時，機器恐龍安全地逃離，並跟真恐龍和霸天虎進行了鬥爭。隨後使得霸天虎落荒而逃。擎天柱意識到機器恐龍已經認識到與汽車人聯合的明智性了。開路先鋒把島嶼圍起來，並把它當作自己的勢力範圍永遠保護它。

擎天柱發現吊車發明的太陽能塔不太實際，並且難以抵禦外敵。但是在滑車的支持下，吊車公然挑釁擎天柱的意見，並繼續進行塔的建設。威震天想出了一個邪惡的計劃，他派挖地虎給那兩位汽車人傳達信息，説願意提供能源以供建塔之用。在吊車傑出的監督之下，巨大的塔樓終於建成。接着挖地虎就變形為大力神，並很快地將吊車和滑車留住，並可恥地將他們帶進了組織。正當威震天準備激活太陽能塔時，汽車人得知了消息並及時地給了大力神一擊，使得他們變回了挖地虎，並驅散了他們，接着他們就跟着霸天虎一起逃跑了。後來吊車和滑車給大家找到了，尷尬的他們也得到了他們的教訓。

在一次戰鬥中打敗霸天虎後，紅色警報的感知能力和他的聽力都遭到了嚴重的損壞，而且他還得了多疑症，認為消防車很快就要取代他作為安全主管的位置了，他甚至沒有通知他的夥伴們將遭到第二次攻擊，也不向擎天柱解釋他這樣做的原因。他的多疑症越來越嚴重，他甚至認為擎天柱要把它解體了。於是他驚慌地出逃，紅蜘蛛利用紅色警報的背叛，誘使他説出超級武器的位置。當他意識到他被利用來幫助威震天抓住汽車人和他們的武器時，他感到非常震驚，於是他攻擊紅蜘蛛，卻徒勞無功。不過在戰鬥中他的電路卻恢復了正常，懊悔的他引爆霸天虎的臨時基地，並把自己困在裏面。他的犧牲幫助汽車人逃脱了，而消防車則衝進火場中去救他的夥伴——紅色警報。

在一艘很久以前墜毀的太空船的墜毀的地方，霸天虎發現了在船上有一個特別的能量增強器“塞伯坦之心”仍在工作。威震天得知這個增強器能使他的能量增大幾倍之後，就把這個裝置裝進他的身體內。為了切斷這個裝置，感知器利用他新發明的變形光線把自己、大黃蜂和大漢縮小，他們秘密潛入威震天的內部系統，並以高速粒子把雜質撞入威震天的體內，並直奔能量增強器。威震天正要毀掉汽車總部，就在這時，小機器人們釋放了增強器，併成功逃出了威震天身體。威震天恢復了原狀，宇宙飛碟把裝置送入太空，接着感知器的超精確光束就在太空中把裝置毀滅了。

富裕的沙恩貝格得知霸天虎企圖攻擊這個城市的太陽能站後，就打算抓住他們，好讓自己成名。誰知汽車人卻搶先擊退了霸天虎，生氣的貝格很快就被威震天矇騙了，並相信他的話，認為是汽車人而不是霸天虎在威脅着地球的安全。稍後，貝格驚訝地發現汽車人在破壞一片油田，並把這一景象拍了下來交給了霸天虎。斯派克得到了那盒錄象帶，看了之後才發現原來錄象帶裏的汽車人原來都是霸天虎喬裝的。但是正當斯派克準備揭露真相時，他被機器狗抓住了。那盒錄象帶被呈上法庭，汽車人被判逐出地球。可惡的威震天在送走汽車人的飛船上做了手腳，使得汽車人踏上不歸路。

在顯示屏上看着汽車人的飛船越來越近太陽，並爆炸之後，威震天忍不住開心大笑起來。貝格則恰恰相反。斯派克把錄影帶放給市長看，並證明汽車人的無辜。但是這時，威震天卻佔領控制了整個城市。貝格難過地把汽車人死亡的消息告知斯派克。但謝天謝地，原來在危急之時開路先鋒的巨型保護罩救了所有的汽車人。貝格認清了事實，還主動保護斯派克。斯派克普拉和切普的安全，最後的關鍵時刻，擎天柱帶領汽車人及時趕到，並將霸天虎打得落荒而逃。最後，貝格説他已準備好要接受審判了，但汽車人以及其他人類朋友都認為他勇氣可嘉。

機器恐龍開始對老是執行汽車人的命令感到厭煩，後來在一場與霸天虎的戰爭中差點壞了大事。於是他們逃走了。不久後，所有的汽車人都開始失常，原因是汽車人所必須的一種必要元素——塞伯坦素在快速地消散，汽車人的力量越來越弱，情況還在一直惡化。他們發現霸天虎在用太空橋運輸塞伯坦素，在地球上誕生的機器恐龍用不上塞伯坦素。他們被派去阻止這次運輸，機器恐龍展開了攻擊，進入太空橋並被傳送到塞伯坦上。可是到了塞伯坦上的機器恐龍根本不願回到地球上。在毫無辦法的情況下，斯派克和卡莉只好通過太空橋到塞伯坦去把機器恐龍和一部分塞伯坦素帶回來。可當卡莉和斯派克剛踏上塞伯坦，他們就遭到了震盪波的攻擊。

卡莉和斯派克避開了震盪波的攻擊後遇上了飛標。飛標告訴他們，其他的機器恐龍被霸天虎捉住並被帶到機械星球的塞伯坦素堆中去。他們三人排除重重困難到了古塞伯坦文明的廢墟。在那他們遇到了更多的困難險阻，到最後還被霸天虎的守衞抓獲。他們也被送到塞伯坦素堆去，在那他們還遇上了其他的機器恐龍，但機器恐龍現在已經成了霸天虎的奴隸了。卡莉悄悄地重組了他們，並在太空橋剛打開時帶上足夠的塞伯坦素離開。震盪波試圖阻止他們進入太空橋，但失敗了。卡莉一行人趕回地球，他們帶回的塞伯坦素及時挽救了汽車人。

由於錄音機在播放一場音樂會，汽車人錯過了接收信息的好時機以致於讓霸天虎偷走了一個強大的信息通信器裝置。宇宙飛碟和收音機發現霸天虎在月球上的一個基地，威震天就把通信器安裝在這個基地上，並把它的信號調得更強。就在這時他們被抓了。很快，地球上所有的無線電信號都受到干擾，接着又引發了颱風、地震和海嘯等自然災害。威震天要地球上的能源儲備來交換電波的正常。大力金剛帶着斯派克、卡莉、滑翔機和受損的擎天柱乘坐火箭到了月球，並與威震天和大火車展開鬥爭。在鬥爭中，錄音機成功地使通信器超負荷，並清除了地球上的電波干擾，另一方面，大力金剛和恢復了的擎天柱把霸天虎打得落荒而逃。

在英格蘭之戰中，紅蜘蛛、噴氣機、轟隆隆和機器狗被神奇地送到了中世紀，斯派克、滑車和戰戟也尾隨而至，黑騎士維真把霸天虎當作擁有神奇力量的全副武裝的騎士，並招募他們來對付他的敵人紅騎士亞星鈴。紅蜘蛛答應了，並暗地裏打算自己統治這個古代世界。但是在一次比武大會中輸給了汽車人後，紅蜘蛛就綁架了亞星鈴的女兒紐梅，並要求亞星鈴向他投降以換回女兒，汽車人成功營救了紐梅。後來紐梅和維真相愛了。這促使了兩大騎士的聯合，最後時間旅行裝置又重新把斯派克和其他變形金剛都送回了現在，而紅蜘蛛必須面對的是憤怒的威震天。

巨浪在一個美麗的河谷發現了一個金礁湖。他意識到任何機器人只要擁有了這個金礁湖就會變得天下無敵。他害怕金礁湖及其周圍的河谷會成為霸天虎爭奪的對象，於是他決定不告訴任何人。但是很快的，霸天虎也發現了這個湖並跳入湖中，這使得他們變的刀槍不入。在接下來的一次小戰鬥中，霸天虎輕易地打敗了汽車人。他們打敗了大力金剛並抓獲了感知器和浪花。為了彌補他的錯失，巨浪救出了汽車人。他們和其他的汽車人在金礁湖邊集合，並給他們添上金礁湖裏的金漆。霸天虎又發動了攻擊，但是這次他們刀槍不入的本領被證明只是暫時的，現在實力得到增強的汽車人很快就擊退了霸天虎。

在土星的衞星泰坦星上發生了一場衝突，發生衝突的雙方分別是高級牧師傑羅和反對派領袖塔拉利亞。宇宙飛碟擊落了大火車，並降落在泰坦星上。傑羅宣佈宇宙飛碟就是天神，但大火車卻自稱是主要的神，並且在其他霸天虎“神”的幫助下儲存了泰坦星上的能源水晶體。塔拉利亞悄悄地在宇宙飛碟身上安裝了一條偷聽線，結果發現他跟地球上的擎天柱聯繫上了。擎天柱派出了大力金剛、感知器和爵士去營救宇宙飛碟，但是霸天虎抓住了塔拉利亞相要挾。在大力金剛的幫助之下，爵士和感知器解救了被邪惡的牧師壓迫的當地居民，他們還揭穿了霸天虎的身份。霸天虎落荒而逃，泰坦星上於是開始建設新的文明，而宇宙飛碟也恢復並與汽車人一起回到了地球。

輪胎在一次空戰中被擊落，他被一街頭男孩勞爾找到並修理好。勞爾原來是打算把輪胎賣給一個汽車商的，後來他們發現那是個非法汽車商，專門把偷來的汽車賣給霸天虎。霸天虎則把買來的車改造成帶有起爆器的普通汽車。不久，幾百輛這些機器車湧進城市並威脅着汽車人的安全。勞爾發現在改造廠有一台巨型電腦在控制了這些機器車。他和輪胎帶領汽車人到達改造廠展開了鬥爭，並毀掉了電腦的控制板。機器車停止了工作，改造廠也被吹上了天空。稍後，勞爾與斯派克普拉及汽車人一起把那幾百部偷來的汽車物歸原主，他還發誓以後不再偷車了。

宇宙飛碟在一個小行星上得到了一種機器殺蟲劑，用來對付機器昆蟲。誰知後來他給一棵巨大的機器植物的觸絲抓住並在他的船體上留下了一些發光的種子。他逃脱了束縛，並降落到了地球，但食人株很快就在他身上長了出來，並佈滿了整個河谷。汽車人全體出動去救宇宙飛碟，並得到了機器殺蟲劑。這時，威震天警告機器昆蟲不要靠近那個河谷，接着他帶着霸天虎去毀滅殺蟲劑。但是機器昆蟲想起以前威震天經常欺騙它們，所以這次它們不相信他的警告並飛到了那個河谷。結果它們被含有機器殺蟲劑的食人株抓住了，只有彈片、反衝和炸彈成功逃脱，並和霸天虎一起撤退。汽車人把這些食人株放進一艘宇宙飛船上並把它發射到一個只有機器昆蟲存在的星球上。

擎天柱發現挖地虎正在挖掘地球軌道上的一顆隕石星，他聯繫大力金剛來幫忙。大力金剛承認他十分痛恨挖地虎，因為以前挖地虎背叛了他的友情並加入了霸天虎。擎天柱要大力金剛隻身去觀察挖地虎的挖掘行動。但是剛到隕石星，大力金剛就忍不住報復，他立刻攻擊敵人，結果在隕石星上打開了一條很大的裂縫，接着隕石星就像雞蛋一樣裂開一兩半，並孵出一個機器生物直飛往地球。這隻憤怒的怪物準備攻擊地球。意識到這點，擎天柱告訴大力金剛只有他才能把這隻怪物引誘回到隕石星上。經過一番自我鬥爭後，為了地球的安全而暫時把對挖地虎的敵對感情先擱在一邊。

霸天虎在一個棒球館中間建造了一座新的太空橋，汽車人趕來營救嚇壞了的觀眾和運動員。這時，太空橋意外地被啓動了，汽車人、霸天虎以及大量能量體一起被運到了一個異國星球上。他們來到了一個外星巨人男孩阿朗的卧室裏，阿朗把汽車人和霸天虎當成自己的玩具。他的父母把這些機器車帶到專家那，這些科學家準備解剖這些“小型”機器車。正在這時，阿朗拿起被困的汽車人跑出了實驗室，科學家們追了出去。這時霸天虎趁機逃走，回到阿朗卧室的汽車人準備利用能量光線束返回地球，但霸天虎到來並利用了這束光線。幸運的是，感知器改造了阿朗的玩具火箭船，在告別了他們的巨人朋友後，汽車人們就啓程回家了。

剛逃出一個異國星球的汽車人被保時抓住了並洗了腦。保時是個賭徒，他想靠變賣汽車人來換取能量，“煙幕”幸運地逃脱了被洗腦的命運。他還幫助保時在賭場摩納科斯做了一場好交易並得到了保時所需的能量。以此，煙幕換得了他的夥伴的自由，後來煙幕用汽車人作為擔保，在賭場與貴族古可尼展開了一場賭博。結果他在賭枱上輸掉了一切。古可尼用汽車人來對付“毀滅谷”裏的野獸。這時，救不了汽車人的煙幕和保時又遭到了古可尼的同謀者噴氣機和輓歌的攻擊。汽車人的資助者德肯尾隨霸天虎來到了摩納科斯。由於他的干預，霸天虎被迫逃離，汽車人因而得救，已經成了煙幕的朋友的保時也把所有的汽車人恢復了正常。

威震天發明了一種頑皮的生物叫“小精靈”，他們以能量為生，並能自由進出電力裝置，使得他們變的混亂。威震天把小精靈放在汽車人總部的進口處，他打算趁着汽車人在忙着對付這些小麻煩時對一塊巨大的能量磁石進行測試，這塊磁石能將其目標地區的能量吸附過來。汽車人追蹤小精靈到了東京，錄音機嘗試以自己的錄音盒困住小精靈。但這些小精靈迅速繁殖，並組成了一支軍隊。汽車人嘗試以電子鐵柵引誘小精靈，但是巨型精靈的能量由於超負荷，磁石和巨型精靈都毀掉了。汽車人終於鬆了一口氣。但是還有一些小精靈剛開始時被錄音盒困住的，現在又跑了出來，於是他們又開始了一番追逐。

汽車人為了回覆一個來自遙遠星球的電話而降落，因而躲過了特拉坎人的攻擊。特拉坎人受到邪惡的霸天虎電腦的壓迫。這時，浪花愛上了霸天虎電腦防禦小組的女成員阿拉娜。接下來，汽車人和霸天虎為電腦展開鬥爭，阿拉娜把汽車人帶到了一個安全的海底城市。另一方面，浪花跳進變形金剛井中並重組自己的物質組成，變成了一個人形，以圖獲得阿拉娜的愛。威震天發現了海底城市，但是他由於接到霸天虎的求救信號而沒有發動進攻。原來，阿拉娜給霸天虎電腦裝配了新電線去攻擊霸天虎，而浪花則引爆了儲存的能量，被打敗的霸天虎落荒而逃。特拉坎人得到了解放。對自己的人形感到失望的浪花重新恢復了機器人的形狀，而阿拉娜則告訴他説哪怕他們有所不同，但她依舊愛他。

閃電、大火車和紅蜘蛛聯合起來，冰封了威震天並免了他的職，因為被另外兩人出賣，紅蜘蛛也被冰封了。於是為了爭做霸天虎的領袖，閃電和大火車你爭我鬥起來。閃電佔了一個足球場作為自己的總部，而大火車則控制了一隊機車。緊接着的炮擊和洪水使整個城市陷入一片混亂。在閃電的命令下，挖地虎包圍了體育館，並把汽車人引來困在裏面。另一方面，由於洪水湧入地下室，威震天和紅蜘蛛身上的冰融化了。他們發現霸天虎成員在為領導的位置而自相殘殺，威震天制服了其他所有人。而汽車人此時也意識到了擎天柱叫大家別介入的命令是正確的了。

美軍擊敗了一架俄軍飛機，但幾個汽車人卻被犯罪集團的查利爵士抓獲。查利是一個電子機器獵手，他想要擎天柱的作為戰利品。擎天柱為了救其他夥伴，於是回應了查利的利誘，並來到查利的宅邸。在那兒他碰到了更多的障礙，到最後幾乎要衝破所有障礙的時候，擎天柱中了圈套， 失手被擒機器蜘蛛黑寡婦放出的不鏽鋼網裏。在接下來的戰鬥中，擎天柱設計使得黑寡婦用自己的毒牙釘住了自己的大腿，結果它給自己的毒液毒死了。至此所有的障礙裝置都被毀了。擎天柱救出了汽車人，他們一起把查利送回俄國，成功地使地球免遭一場戰爭。

輪胎和錄音機幫勞爾和他的朋友打敗了一夥樣貌奇怪的商人和家庭主婦。另外，挖地虎在半夜裏建起的一座摩天大樓也顯得十分不合適。錄音機得知這一切可能都是一個新組織舞派在背後搞的鬼，於是他展開調查。輪胎潛入舞派俱樂部，即聽到一種高音調的聲音，接着那些舞者就像水蛇一樣向他圍過來。勞爾衝進來救輪胎，並發現那種刺耳的聲音是由聲波製造出來的。勞爾發現了克服這種聲音的辦法，並且解放了被催眠了的贊助人。錄音機和聲波展開了一場聲音的鬥爭，並毀掉了那個俱樂部。勞爾和汽車人追蹤紅蜘蛛到了摩天大樓——霸天虎的新總部。輪胎呼風喚雨，接着一場暴風雨解了所有被催眠的人，接着他們把紅蜘蛛和聲波打得落荒而逃。

為了抓住擎天柱，威震天抓了女汽車人的領袖――擎天柱的女拍檔艾麗塔。擎天柱到塞伯坦上去救艾麗塔，但他也因此被抓了。艾麗塔用自己的特殊能力幫助擎天柱免受霸天虎的破壞，但也因此失去了大部分的能量。擎天柱把艾麗塔帶到了鈦師傅處，他解釋説只有擎天柱才能救艾麗塔，因為他們倆的線路表是相似的。至此擎天柱才明白了鈦師傅的真實身份。接着，擎天柱和艾麗塔救出了尾隨他到塞伯坦的其他汽車人和女汽車人，並打敗了霸天虎。選擇留在塞伯坦上的女汽車人們歡送他們的拍檔汽車人們，並祝他們在回地球基地的路上一路順風。

阿絲特麗亞是一個可愛但卻有點蠢的年輕姑娘，她被霸天虎綁架，最後是滑翔機救了她。滑翔機發現她原來是她父親公司董事會的主席，她還有一項特異功能，在她身邊的機器都會突然壞掉，只有她知道她父親遠程能量轉移的配方，於是霸天虎綁架了她，並把她帶到了威震天的天空平台。紐摩斯企圖強迫阿絲特麗亞説出配方，誰知卻被她的特異功能害到無法工作。滑翔機飛上平台去找阿絲特麗亞，但卻受到由平台製造出來的暴雨的襲擊。阿絲特麗亞為了救滑翔機，把含有配方的項鍊扔進天空平台的機器中去使之停止工作。接着，滑翔機把她救了出來，並毀掉了霸天虎的天空平台。

在一個動作電影的拍攝現場，滑車救了一些參加汽車特技演出的司機，於是導演在工作室給他找了份工作。在一次與霸天虎進行戰鬥後，滑車還來不及從汽車變身回人身，他的汽車模樣得到了賞識和接受。不僅如此，他的汽車人夥伴們也都在電影裏出演特技汽車。就在這時，輓歌在塞伯坦上千斤頂的工作室內偷來了一批神秘的物品並經太空橋回來，誰知卻失控掉到工作現場來。噴氣機和衝鋒尋回了輓歌和那批物品，誰知這一切意外地被電影攝製隊拍攝了下來。威震天命令霸天虎要保守物品的秘密不讓汽車人知道。他自己則潛入工作室去偷底片，滑車騙威震天説他已經被導演看中並能出演一部電影的主要角色，而事實上卻是另一個與汽車人一起演出不太重要的角色。

對汽車人在公路上的優勢感到十分沮喪的威震天偷來了幾輛汽車，並把它們改造成變形金剛，命名為“飛虎隊”。但是因為沒有人工電腦所以飛虎隊無法正常工作，因此威震天就把它們帶到塞伯坦上，因為在那的一台超級電腦威託能賦予他們思考的能力。擎天柱帶着汽車人以及鈦師傅搶先威震天一步到達電腦威託的所在地——塞伯坦的中心。在那兒，他們碰上了威託的守衞——先驅派機器人，他們被威震天重新設置了程序並對付汽車人。汽車人逃脱先驅派的追捕，但是威震天已經啓動了威託並使飛虎隊有了思想，而汽車人則留在塞伯坦上對付先驅派。

由於威震天偷走了啓動超級電腦威託的鑰匙，鈦師傅為了能給飛行太保生命只有犧牲自己與超級電腦合併。但是回到地球后的飛行太保卻認為人類不值得保護並離開了汽車人之列，威震天意外地發現鑰匙的秘密，這樣他能把地球變成另一個鋼鐵塞伯坦。但擎天柱和汽車人趕到攻擊霸天虎，及時阻止了威震天的計劃。這時，銀劍提醒彈弓他們的生存完全是汽車人給的，飛行太保終於改變了想法並趕忙幫助汽車人，但他們卻碰上了由飛虎隊合體組成的飛天虎，威震天帶着鑰匙逃上了天空去。而克服了懼高症的銀劍窮追不捨，最後終於毀掉了鑰匙。

銀劍和彈弓正停在一箇中東停機場等待修理，就在這時，他們被一羣由阿里領導的阿拉伯人連同一批貨物一起搶走。阿里偷飛機是為了組織自己的空軍，他和威震天合作，並在被廢了的王子哈森的宮殿里居住。哈森王子只有 12 歲，他和壞掉了的飛機成了好朋友，並幫助他們免遭暴露身份的危險。其他的飛行太保找到了銀劍和彈弓的位置，幷包圍了哈森的宮殿救出了銀劍和彈弓，但他們碰上了威震天的最新武器——長着翅膀的機器人，他們飛上天空去與飛行太保展開了最後的戰鬥。飛行太保組合成大無畏並擊毀了那隻長着翅膀的怪物，並把威震天和阿里打得落荒而逃，哈森也恢復了他王子的身份並順理成章地住進了他的宮殿。

飛行太保上了霸天虎的當，並被威震天新的時光機送回了 900 萬年前的塞伯坦。在那兒，飛行太保和年輕人奧利安·派克斯成了朋友，他給他們介紹了塞伯坦的黃金時代，奧利安上了年輕時候的威震天的當，告訴了他能源倉庫的位置，塞伯坦上一場災難性的內戰爆發了。為了阻止威震天，奧利安差點被毀，但鈦師傅把它重新組合成了新一代的變形金剛——擎天柱！年輕的擎天柱與威震天展開了鬥爭，而飛行太保則設置一系列的爆炸來幫忙。回到現在，汽車人啓動時光機把飛行太保帶回現在，汽車人們都急切的追問飛行太保想知道塞伯坦的情況，飛行太保要他們問擎天柱，因為他知道所發生的一切。

汽車人蔘加了尤羅芭 3000 汽車大賽，這是一個從倫敦到土耳其的跨洲大賽。威震天命令飛虎隊把汽車人撞出比賽，因為終點線離他讓挖地虎挖掘“傑胡丁之珠”的地方太近了。擎天柱被告知那顆著名的明珠原是古波斯的護身符，根據傳説，它有聚集能量的威力。汽車人贏得了大賽後加速來到霸天虎的挖掘現場，結果卻發現來得太晚了。霸天虎已經挖出了“傑胡丁之珠”，並已釀成大禍，造成了大氣的混亂。後來一個參賽選手故意把他的車開往懸崖，並墜毀到飛天虎的臉上，整個世界才獲救。“傑胡丁之珠”繼而被毀滅，而汽車人也把他們獲得的兩千萬美元獎金全部捐給了慈善機構。

通過對一個廢棄在外太空的汽車人基地的調查，威震天發現了一種閃電蟲，這種閃電蟲能發出驚人的熱量射線。但是當威震天帶着這個閃電蟲返回地球時，他發現自己已經滿身生鏽了。另一方面，感知器指導汽車人給自由女神像覆蓋上他新發明的金屬保護元素―超級化合物。後來，感知器被抓並被帶到威震天跟前，經過他的診斷，威震天得的是宇宙鏽病。威震天強迫感知器用剩下的超級化合物治好他以後，就把感染了鏽病的感知器放走，企圖讓他回去感染其他汽車人。感知器打算複製自由女神像上的化合物來救治汽車人。但是這個計劃讓威震天知道了，他打算利用熱能射線毀掉自由女神像。汽車人與霸天虎展開了鬥爭，並銷燬了威震天帶回來的閃電蟲。汽車人不但保護了自由女神像，還從複製了化合物並回復了正常。

自從一次與威震天爭奪領導地位失敗後，紅蜘蛛就被激光鳥丟棄在一個太平洋小島上。他發現了一些二戰中留下來的生了鏽的軍用船廢置於此。他通過太空橋到了塞伯坦，並潛入霸天虎的監禁中心偷走了儲存在那的五個犯罪人格的電腦元件，並把它們安裝到那些廢置了的船上，從而組成了他自己的軍隊----戰車隊。但是這些新生的霸天虎還需要吸收電路才能存活，於是紅蜘蛛讓他們綁架了爵士和飛過山，企圖搶走他們的部件。威震天的部隊和紅蜘蛛的部隊在一次戰鬥中相遇，結果大力神不敵戰車隊的組合混天豹。在混天豹離開之前，紅蜘蛛一直都佔了上風。混天豹飛走的時候用掉了最後的能量，最後墜回地面。威震天把紅蜘蛛和戰車隊永遠逐出地球，同時，汽車人也救出了他們的夥伴。

戰車隊被放逐到宇宙中的一顆小行星上，接着他們來到塞伯坦上並打敗了震盪波。為了毀掉威震天，他們用太空橋把地球送往太陽。紅蜘蛛通過控制戰車隊又重新控制了地球。他威脅威震天交出霸天虎的領導權，否則就要毀滅地球。隨着地球越來越靠近太陽，汽車人和霸天虎決定聯手阻止紅蜘蛛和戰車隊。擎天柱和威震天在塞伯坦上聯手打敗了混天豹，並在紅蜘蛛的幫助下拿到了安全密碼並扭轉了地球的運行方向。大家原諒了紅蜘蛛並決定在返回地球之前毀掉混天豹。但是這時，威震天卻又作出了愚弄擎天柱的事情，他竟然想重設混天豹和戰車隊的程序並使之成為霸天虎的新成員。

汽車人抓住了飛虎隊，發現他們在為威震天的一個裝置蒐集配件。於是他們偽裝成飛虎隊潛入霸天虎總部去看威震天在搞什麼鬼。在出發前，擎天柱命令汽車人不準尾隨他們五個，並且用嚴格的無線電來保護他們的偽裝。當偽裝的汽車人的來到一個火山口並把配件交給威震天時，他們看到了一個奇怪而龐大的裝置。這個時候，飛虎隊擊敗守衞並逃出了汽車人總部。威震天把他的新武器對準了擎天柱和他的夥伴，其他的汽車人趕到出事地點。趁着威震天分神的時候，擎天柱扣發了武器的扳機讓它自我毀滅。擎天柱後來還説多虧其他汽車人違揹他的命令跟了來，但是隻此一次，下不為例。

詐騙因為無法工作而離開了戰車隊，他把戰車隊的一些舊零件賣給了黑市。這一舉動威脅到了威震天要把月球撞偏軌道的計劃。詐騙被命令去收回或銷燬那些零件。這時，有三名中學生被分配到任務，為學校的科學展裝配一個機器人。於是他們從廢棄堆積場撿來配件並組裝了一個機器人，他們給他命名為“胖娃”。他們給胖娃裝上吵鬧的性格組件--高壓電路箱。剛裝好，胖娃就開始橫衝直撞並跑開了。擔心的孩子們給汽車人打電話求救，誰知卻讓詐騙搶先一步找到胖娃。他搶走了配件後就跑掉了。就在汽車人追逐詐騙的時候，那幾個小孩利用胖娃身上的聲音合成器探測到威震天的聲音，從而知道了威震天的計劃。在汽車人和霸天虎的戰鬥中，那幾個孩子引導胖娃犧牲自己去消滅霸天虎對準月球的鐳射光。