Lors d'une course sur Cybertron, Hot Rod réussit à surpasser toutes les autres voitures Autobots, dont Blurr, avec l'aide de Spike à la place du conducteur. L'Autobot Brainstorm déclare que les Autobots peuvent être encore plus efficaces que les opérateurs humains. Pendant ce temps, les Décepticans attaquent Autobot City dans le but de voler la clé de la chambre à plasma de Cybertron. Ils y réussissent, et Punch est sévèrement endommagé. Les Décepticans attaquent ensuite Cybertron et essaient d'accéder à la chambre à plasma, mais lorqu'ils essaient de l'ouvrir, dix Décepticans, menés par Cyclonus, et douze Autobots, dirigés par Hot Rod, ainsi que Spike et Daniel, sont projetés dans le monde lointain des Nébulons. La planète Nébulos comprend deux factions : les Hives, les mauvais Nébulons qui utilisent leur pouvoir mental pour se faire obéïr de leurs machines, dirigés par Lord Zarak, et leurs opposants, les bons Nébulons, qui détestent les machines et ne demandent qu'à vivre en paix. Chaque groupe de Transformers atterrit dans le camp qui lui correspond, mais les bons Nébulons manquent de détruire les Autobots parce qu'ils détestent les machines. Daniel est sévèrement blessé pendant la bataille, et les Autobots se rendent compte qu'ils doivent réagir lorsque six d’entre eux sont capturés par les Décepticans. Ils pensent se relier à quatre Nébulons, ainsi qu'à Spike et Daniel, pour devenir des Headmasters. Cérebros, un pacifiste, refuse de se relier à Spike, mais les autres réussissent l'opération avec succès, notamment Daniel relié à Arcee, ce qui lui sauve la vie. 

Les Autobots sauvent leurs amis. Les Décepticans retrouvent les méchants Nébulons, qui imitent l'idée des Autobots Headmasters : les cinq monstres Décepticans deviennent des Headmasters. Cyclonus et les quatre autres Décepticans relient leurs armes aux mauvais Nébulons. Un autre combat a lieu, et les Décepticans surclassent les Autobots, mais Brainstorm analyse un Targetmaster Déceptican pendant l'affrontement. Les Autobots repartent tant bien que mal et copient l'idée des Targetmasters avec les cinq qui restent de leur groupe. Dans l'intervalle, les Hives convertissent leur base en Scorponok, qui attaque juste après que les Autobots ont vaincu les Décepticans, et reconquiert la clé. Au cours de cet épisode, les autres Transformers découvrent Nébulos. 

Les Décepticans récupèrent la clé, et repartent sur Cybertron. Galvatron possède une machine géante sur Cybertron pour la rapprocher du Soleil de la Terre. Il utilise ensuite la chambre à plasma de Cybertron pour essayer de transformer le Soleil en supernova et récupérer de l'énergie. Optimus Prime arrive sur Nébulos après une discussion avec Alpha Trion, et les Autobots le suivent sur Cybertron, sauf Spike et le pacifiste Cérebros, qui restent en arrière. Cérebros est convaincu par Spike de reconstruire une vieille cité Hive. Alors que les Autobots sont sur le point d'être défaits sur Cybertron, la cité arrive depuis Nébulos à travers l'espace accompagnée de Cérebros et de Spike. Spike devient la tête de Cérebros, et à son tour, Cérebros devient la tête de la cité transformée, Forteresse Maximus, qui bat Scorponok. Spike et les Nébulons emploient la gigantesque machine de Mégatron pour prélever l'énergie supplémentaire du Soleil avant qu'il ne se transforme en supernova, et canalisent l'énergie pour instaurer un nouvel âge d'or sur Cybertron... Scorponok immobilisé et les Décepticans prisonniers à l'intérieur sont jetés dans l'espace.