Alors que la guerre a atteint un point critique sur la planète Cybertron, l'Autobot B-127 est envoyé sur Terre par son chef Optimus Prime afin de préparer un refuge et de protéger les humains d'une éventuelle attaque de leurs ennemis, les Decepticons. Fortement endommagé et son synthétiseur vocal détruit au cours d'un combat contre Blitzwing, B-127 échappe à un groupe d'assaut militaire et échoue sur une plage, où il se transforme en Volkswagen Coccinelle jaune, avant de se désactiver. En 1987, dans une ville balnéaire californienne, à la veille de son 18e anniversaire, Charlie Watson trouve B-127 dans la casse de son oncle Hank. En tentant une réparation dans son garage, elle découvre qu'il ne s'agit pas d'une simple voiture et décide de surnommer le robot « BumbleBee ». L'Autobot est repéré par Dropkick et Shatter, deux Decepticons lancés à sa recherche, lorsque Charlie allume sa radio. Accueillis par les hommes du Secteur 7, les Decepticons dépeignent l'Autobot comme un criminel et demandent la permission d'utiliser le réseau de satellites pour le retrouver. Charlie et son voisin Guillermo « Memo » Gutierrez se retrouvent impliqués malgré eux dans la dangereuse chasse qui s'ensuit.