卡莉
饰
山姆的新任女友，与山姆同居在华盛顿，与山姆在白宫认识。
伦诺克斯上尉
乔什·杜哈明饰
兰诺克斯上尉继续与汽车人为维护世界和平与无处不在的恐怖威胁进行作战，霸天虎重新袭击地球，雷诺克斯上尉义无反顾，带领NEST部队，奋勇抵抗，挑起保护地球大梁。
西蒙
约翰·特托罗饰
退休探员西蒙在《变形金刚2》一战成名后，把过去的经历写成一本畅销书，过起隐居生活。不过，地球面临危险之时，西蒙再度出山，协助山姆调查霸天虎图谋不轨的阴谋。
山姆·维特维奇
希亚·拉博夫饰
大学毕业后和新任女友住在华盛顿特区，展开社会新鲜人的生活，在应征工作时闹了不少的笑话，之后因为杰瑞王提供的月面阴谋资料再度陷入霸天虎与汽车人之间的战争。
迪伦·古德
帕特里克·德姆西饰
艺术品和汽车收藏家，卡丽的老板，山姆的情敌，也是人类角色最大反派，他为霸天虎入侵地球，绑架了卡莉，并逼山姆做间谍，提供汽车人的情报，无恶不作，山姆的敌人，也是影片中全民公敌。
夏洛特·米樱
弗兰西斯·麦克多蒙德饰
夏洛特·米林从地球防卫司令部特工变成汽车人的新领导，她虽然不是剧中反派，却是霸天虎作恶帮凶，并四处刁难山姆，一个令人咬牙切齿的人物。
