角色：凯德·伊格尔
演员：马克·沃尔伯格
角色介绍：机械发明家，他通常看起来很冷静，面对任何危机情况都处变不惊，维护地球他将不惜生命的代价，自从伊莎贝拉进入他的生活，凯德必须承担起作为她父母的责任，保护和照顾。
角色：艾德蒙·伯顿爵士
演员：安东尼·霍普金斯
角色介绍：一位英国爵士，贵族的后代，是天文学家和历史学家，圆桌骑士团秘密的传承者，了解变形金刚与人类历史关联的重要信息，他将揭开尘封千年的骑士团秘密。
角色：维维安·温布利
演员：劳拉·哈德克
角色介绍：一个非常聪明、复杂的英国女人，牛津大学的教授，性格独立坚强，有些高冷还有些强硬，认为只有坚持才能迎来胜利的曙光，不过她经常与凯德因文化差异引发一些小摩擦。
角色：伊莎贝拉
演员：伊莎贝拉·莫奈
角色介绍：一个孤儿，在她身上发生了一些不幸，她没有家庭，从小在寄养家庭长大，有着男孩般的个性。在大街上被凯德所救，成为凯德的战友，和小机器人加入了对抗霸天虎的小队，面对入侵即使是一个少女她也要将反抗进行到底。
角色：威廉·伦诺克斯
演员：乔什·杜哈明
角色介绍：海豹突击队成员，骁勇善战，负有责任感，多次和汽车人并肩作战，作为人类军队的领导者，保卫地球他义无反顾。
角色：吉米
演员：杰洛·卡迈克尔
角色介绍：一名技术工作者，是一个不自量力的人，遇到事情只想保命求生，有时候他也想勇敢一点，但每一次并没有成功，但是面对强敌创造力总能带来新的思路。
角色：长老
演员：-
角色介绍：艾德蒙·伯顿的机器仆人，脾气暴躁，但又具有较强的骑士风度，忠心侍奉，总是矢志不渝的默默付出。
角色：大黄蜂
演员：-
角色介绍：擎天柱的忠实部下，汽车人中出色的战士，拥有出色的情报刺探能力，总是想要展示自己的勇气，他也是人类最值得信赖的盟友。
角色：热破
演员：-
角色介绍：一个勇敢正义的汽车人，唯一缺点是有点冒失，拥有着非常强大的能力，反应灵敏，最终成长为汽车人战士补天士，不断在战斗中成长的实力派战将。
角色：擎天柱
演员：-
角色介绍：汽车人首领，一开始来到地球，无条件的帮助人类，保护人类，甚至不惜牺牲自己的母星为代价。擎天柱在赛博坦星被洗脑，返回地球却不再守护人类，他要重建赛博坦，地球就必将毁灭。
角色：威震天
演员：-
角色介绍：霸天虎首领，最为优秀的统帅和战士，但他心狠手辣，脑中的残念与惊破天的身体分离他也因此变的更强大，一心想要征服世界，是汽车人最大的敌人。
角色：探长
演员：-
角色介绍：汽车人成员，爱抽电子雪茄，热爱地球生活甚至超过了自己的家乡，他英勇无畏，忠心耿耿，强大的魄力与战斗力令人生畏，并身兼战地救护的工作。
角色：昆塔莎
演员：嘉玛·陈
角色介绍：自称是变形金刚的造物主“生命天尊”，她控制了擎天柱，让他帮自己让塞伯坦星球在地球上重生，而地球在此过程中将会被吸干。最终，擎天柱恢复了本性带领汽车人和骑士变形金刚战胜了她。她最后幻化成人形隐匿在地球上继续筹划着她的邪恶计划。
角色：路障
演员：-
角色介绍：霸天虎的猎手和侦察兵，经常化身成警车的外形隐蔽在人群中，他是霸天虎潜伏在人类中的卧底，负责为威震天搜集情报，同时还是一个脾气暴躁的冷血杀手。
角色：薛壁
演员：纪宁
角色介绍：薛璧原本是一普通官宦子弟，后娶云乐公主。但在婚后云乐公主长期的冷落下，性情大变，发誓要做一个人物，干出惊天动力的事来，最终却以横死告终。
