从一开始，相关的几位制片人全部回家补习“变形金刚”的知识，他们意识到，拍摄一部电影版本的《变形金刚》，是一种向这个被许多人喜爱着的主题表达敬意的方式，它的背后有着强大的粉丝团支持，“变形金刚”影响了他们中很多人的一生。洛伦佐·迪·博纳文图拉表示，《变形金刚》有着非常丰富、悠长的历史，成了他们制作这部影片的动力之源。他们每一个人都怀揣着一个相同的想法，都被支撑这个故事的神话所吸引。在人类对于机器人的设想之中，最难克服的部分，就是他们在观看影片的时候，完全不知道这个特别的故事中到底在讲些什么，所以，他们以最快的速度确定了影片的基本框架：制作一部突出人性的作品。然后寻找最出色的演员，尽量将这个与机器人有关的文化财产善加利用。
当制片人方面刚开始与迈克尔·贝就导演一职进行谈判时，迈克尔·贝觉得这部电影只是一部“愚蠢的玩具电影”，但他并没有马上拒绝这个邀请，他仔细研究了一下变形金刚系列的来龙去脉，并在2005年4月正式确定担任导演。
迈克尔·贝曾经在多部影片中都与美国国防部有过愉快的合作关系，所以拍摄《变形金刚》的时候，他再次想到要借助军队的力量，他表示，有了那么多的拍摄经验，他对军队中的一些程序还是比较了解的。当他邀请美国国防部为影片的拍摄提供支持时，对方不但接受了，还拿出了自己的方案。所以观众们能够在影片中看到真实的霍洛曼、科特兰和爱德华兹空军基地以及五角大楼。与不同的军事分支一起合作，影片在拍摄的时候就能“借”到平常并不多见的高端武器，从cV-22倾转旋翼机、F-117“夜鹰”隐形机到c-130“大力神”运输机、c-17“环球霸王”运输机。
最终，梦工厂和派拉蒙决定共同发行该片。[5]
拍摄过程
制片人伊恩·布莱斯表示，如果没有美国国防部的参与，影片也不是拍不成，但肯定没上映后这般好看。即使该片被定位为‘科幻’，但对于美国军队方面的描写，仍然应该尽可能地维持住其真实性，而军事机构本身也希望在影片对于他们的士兵和科技能有一个正确的反馈。这种互惠的合作关系为拍摄工作带来了显着的成果，他们对影片中的每一个士兵角色都感到骄傲，包括那些扮演士兵的临时演员。
地方上的经理助理迈克·布曼斯特表示，“cV-22倾转旋翼机”为整部影片所带来的影响很明显，它就像是一架直升机与普通飞机的混合体，可以旋转90度，在高空的行驶速度为每小时500英里，即使是美国空军，也只有三架这样的飞机，当它们因为拍摄需要全部飞抵霍洛曼空军基地时，现场的人都跑出来张望。
在霍洛曼空军基地里拍摄的几周时间里，上校丹尼尔·弗瑞斯作为“外人”参与到了影片的制作中，作为拍摄现场重要的空军指导员，他与迈克尔·贝和副导演西蒙·瓦诺克都保持着良好的沟通，有效地帮助他指挥手下的空军飞行员尽最大可能地参与进来。弗瑞斯来到拍摄现场后，不但很好地调配了一个战斗机轰炸场面，还帮助细化了多个空中飞行场景的拍摄工作，与空中协调师艾伦·珀温以及负责空战拍摄的摄影david Nowell配合得很好。
自从遭受了“9·11”恐怖袭击之后，《变形金刚》是第一部被允许在五角大楼拍摄的影片，所以从演员到工作人员都感到自己压力很大，根据五角大楼的指示规矩地进行着拍摄工作。当这里的取景部分完成之后，剧组的所有成员还接受邀请参观了一个私人的“9·11”纪念礼堂。制片人罗伦佐·迪邦奈凡杜拉表示，当外部的威胁袭击了国家或扰乱了世界的和平时，军队的存在意义就变得异常重大。所以，即使这不是一部解释军人生活的军事影片，但当30英尺高的金属人正在破坏城市的时候，如果军队不以最快的速度保护人民安全的话，很难想象那将会发展成一个怎样糟糕的局面。[5]
特效制作
史蒂文·斯皮尔伯格鼓励导演迈克尔·贝限制动作戏中机器人和背景元素对电脑绘图的依赖，像碎骨魔撞破一辆客车的特技就是实景拍摄，摄影镜头放置在车辆撞击和爆炸场面中，来让戏段看起来更精彩。电影中使用的传统动画于2005年4月开始制作[7] ，迈克尔·贝表示，片中四分之三的特效是由工业光魔公司制作的，其余的则是由数字领域公司完成，其中包括在北极发现威震天，迷乱被斩断的头和一台自动贩卖机经火种激活突变的镜头。许多动画师都是变形金刚的忠实粉丝，他们进行了多处自由发挥：片中爵士跳到破坏者身上攻击的桥段是参考1986年版电影《变形金刚》中的类似镜头。
工业光魔公司于2005年花了6个月的时间制作机器人变形的电脑动画，仔细对照了汽车模型上的每一个细节。起初这些变形过程都有遵循物理定律，但由于看起来不够刺激而改得更为流畅。迈克尔·贝拒绝了给角色面部采用液态金属的方案，而选用了“魔方”风格的造型。他希望可以在机器人身上多出现一些机械零件，这样可以令其看上去更有趣、真实、动态和快速，而不是像头笨拙的野兽[8] 。特技制作过程中的一个重要决策就是让车轮尽可能长时间地接触地面，这样机器人就可以在变形的同时保持运动。贝还要求动画师们观察两段武术表演和多部武侠片的录像，以期让电影中的打斗场面看上去更优美。
由于变形金刚设计的复杂性，即便是像转动手腕这样就简单的动作也需要17个可视元件，铁皮的每只枪都是由约1万个部件组成[8] ，大黄蜂用一片面板来充当眉毛，还需用面部的多个零件回转来表现出微笑的效果，所有角色的眼睛都经过了扩瞳和亮化设计。