Un homme décide de devenir un super-héros après avoir vu sa femme succomber aux charmes d'un dealer. Mais il n'a pas de super-pouvoirs...

Le jour de son mariage, la jeune Susan Murphy reçoit sur la tête... une météorite qui la transforme en un monstre de plus de 20 mètres. L'armée entre promptement en action, neutralise la géante et l'incarcère dans une prison top secrète. Rebaptisée Génormica, Susan fait connaissance avec ses compagnons d'infortune : le brillant Dr Cafard, à tête d'insecte, l'hybride macho de singe et de poisson...

Deux ans se sont écoulés depuis que Sam Witwicky a sauvé l'univers d'une bataille décisive entre les deux clans rivaux de robots extraterrestres. Malgré ses exploits, Sam reste un adolescent préoccupé par les soucis des jeunes gens de son âge : alors qu'il s'apprête à entrer à l'université, il doit se séparer de sa petite amie Mikaela et de ses parents pour la première fois de sa vie. Il lui faut...