В 2002 году компания «Hasbro», специализирующаяся на выпуске игрушек, решила снять кинокартину по мотивам своей продукции. Продюсер Дон Мёрфи хотел снять фильм по мотивам «G.I. Joe» — линейки игрушек-солдатиков, но, когда вспыхнула война в Ираке, «Hasbro» предложила вместо этого экранизировать «Трансформеров». Позже к проекту присоединился Том ДеСанто, так как был большим фанатом этих героев. Двое продюсеров решили изучить вселенную Трансформеров. Они встретились с создателем комиксов Саймоном Фарменом и тщательно исследовали мультфильм и комикс «Поколение 1». В черновике сценария ДеСанто решил выбрать человеческую точку зрения на события, чтобы больше заинтересовать зрителей и сблизить их с происходящим. История получилась похожей на фильм-катастрофу, так как Мёрфи хотел, чтобы фильм был максимально реалистичным.
После того, как продюсерам отказали в нескольких студиях, ДеСанто встретился с Майклом ДеЛукой, который организовал ему встречу со Стивеном Спилбергом. Фанат комиксов и игрушек, Спилберг стал исполнительным продюсером фильма. В ноябре 2004 года в качестве сценариста для фильма был нанят Джон Роджерс. Позже к команде присоединились большие фанаты мультфильма Роберто Орчи и Алекс Курцман, нанятые в феврале 2005 года, чтобы переработать сценарий. Спилберг предложил им идею: фильм должен рассказывать «о парне и его машине». Сэм и Микаэла стали главными героями ещё в первом варианте сценария, в котором трансформеры ещё не умели разговаривать. В следующем варианте всё изменилось — сценаристы решили, что постоянно молчащие трансформеры выглядели бы нелепо, к тому же лишить их голоса было бы настоящим предательством фанатов мультсериала. Сценаристы, вдохновлённые спилберговским фильмом «Инопланетянин», не дали голоса только Бамблби, чтобы подчеркнуть его дружбу с Сэмом, которая должна была быть «выше слов».
Майкл Бэй после съёмок «Острова» хотел сделать какой-нибудь семейный фильм, однако Стивен Спилберг пригласил его в качестве режиссёра «Трансформеров». Бэй не хотел браться за эту работу, считая её «тупым игрушечным фильмом». Тем не менее, спилберговская идея о «парне и его машине» заинтересовала Бэя, и он посетил «Hasbro», где проникся уважением к вселенной «Трансформеров». В довершение всего, ему понравилась необычные сценарные задумки, например, сцена сражения на скорости 137 километров в час, и комедийные сценки, в которых трансформеры вмешиваются в мирную жизнь людей. Тон фильма был выбран на пересечении между кинокартинами «Близкие контакты третьего рода» и «Семь самураев». Бэй хотел сделать фильм интенсивным и реалистичным, и сценаристы согласились с этим, отвергнув хронологию «Поколения 1». Сам Бэй не был фанатом «Трансформеров» и пытался сделать фильм так, чтобы он мог понравиться таким же не-фанатам. Чтобы усилить ощущение угрозы, количество десептиконов было увеличено, а число автоботов, напротив, уменьшено. И когда автоботы прибывают на Землю в капсулах форме метеоров, парень с видеокамерой выкрикивает «Это точно в сто раз круче Армагеддона!»; намек на ранний фильм Майкла Бэя «Армагеддон».
Фраза, с которой Сэм обращается к Микаэле после их первого знакомства — «Не всё так просто и очевидно, как кажется на первый взгляд…» (англ. More than meets the eye...) — это название первых трёх серий мультсериала «The Transformers», ставшее cвоего рода девизом всей эпопеи о трансформерах.
