博派汽车人（Autobots）： 擎天柱（Optimus Prime） 铁皮（Ironhide） 救护车（Ratchet） 大黄蜂（Bumblebee） 阿尔茜（Arcee）- 女变形金刚，变形后是摩托车，是梅根·福克斯的坐骑 天火（Jetfire）- 年老失修，被狂派抛弃，于是转投博派，变形后是SR-71黑鸟战机 摇摆（Jolt）- 原玩具是狂派，但在电影里设定的是博派，变形后是雪佛兰Volt混合动力跑车 双胞胎金刚“刹车”（Skids）和“挡泥板”（Mudflap）- 变形后是雪佛兰Beat and Trax概念车 狂派霸天虎（Decepticons）： 红蜘蛛（Starscream） 巨蝎怪（Scorponok） 堕落金刚（The Fallen）- 电影原创角色，本片中的大反派，来自遥远的古代，变形金刚中的堕落天使路西法，因叛逆与自大而被流放于另一维度的时空，他掌握着地球与变形金刚故乡——赛伯顿星球（Cybertron）上生命的钥匙 边路（Sideways）- 变形后是奥迪R8，他被认为是“路障”（Barricade）的新形态 声波（Soundwave）- 原玩具变形后是录音机，电影里变形后是轨道太空卫星，利用机器狗收集情报 机器狗（Ravage）- 隶属于声波的猫形机器人间谍，电影中不会变形，不会说话 医生（The Doctor）- 蛛形机器人，能变成各种酷刑工具，隶属于昆虫派，昆虫派在电影里都变成小机器人了 转轮（Wheelie）- 一个小的远程控制小车 破坏者（Demolisher）- 隶属于建造派，变形后是挖掘机 大力神（Devastator）- 巨大的组合机器人，由建造派组合而成：Scavenger、Scrapper、Hightower、Longhaul、Rampage、Overload、Mixmaster 值得引起注意的是霸天虎的首领“威震天”并不在这份名单内，此外“堕落金刚”也只是位列第三，此次率领霸天虎的似乎是红蜘蛛。另外，之前在预告片中频频亮相，被认为是组合成大力神成员之一的“破坏者”却并不属于大力神七成员之一。
