Quan legions de monstruoses criatures, denominades Kaiju, comencen a sortir de la mar s’inicia una guerra per posar fi a milions de vides i que consumirà els recursos de la humanitat durant interminables anys. Per combatre els Kaiju gegants dissenyen una classe especial d’arma: enormes robots, anomenats Jaegers, que són controlats simultàniament per dos pilots, les ments dels quals estan bloquejades en un pont neural. Però fins i tot els Jaegers proporcionen poca defensa davant els incansables Kaiju. A punt de la derrota, les forces que defensen la humanitat no tenen altra elecció de recórrer a dos insòlits herois: un expilot acabat (Charlie Hunnam) i un aprenent que encara no s’ha posat a prova (Rinko Kikuchi). Tots dos s’uneixen per pilotar un llegendari i obsolet Jaeger del passat. Junts, són l’última esperança de la humanitat davant de l’Apocalipsi que s’acosta.