Изабель Корниш, Маргарет Куэлли и Габриэлла Уайлд прослушивались на роль дочери, прежде чем она досталась Николе Пельтц. Лэндон Либуарон, Люк Граймс, Хантер Пэрриш и Брентон Туэйтес прослушивались на роль парня дочери, прежде чем эта роль отошла Джеку Рейнору. Сюжет фильма рассказывает о событиях спустя пять лет после финальной битвы в Чикаго из фильма «Трансформеры 3: Тёмная сторона Луны» (2011). Paramount Pictures заключила договор, объединившись с китайскими кинокомпаниями China Movie Channel и Jiaflix Enterprises, для того чтобы провести съемки в Китае. Это уже второе сотрудничество Paramount Pictures с китайскими кинокомпаниями, в первый раз это был фильм «Железный человек 3» (2013). Это первый фильм о трансформерах полностью снятый в 3D-формате. Роль Флинна Винсента была предложена Дуэйну Джонсону, но он отказался из-за несогласованности расписаний съемок с фильмом «Геракл» (2014). Грузовик, в который трансформируется Оптимус Прайм в этом фильме, — это выполненный на заказ Western Star 4900 SB. Внешне он сделан похожим на его модификацию из «G2» — автоцистерну Western Star 4964EX 1995 года, и на его модификацию из сериала «Трансформеры: Прайм» (2010), где он принимал вид военного грузовика. В этом фильме Бамблби трансформируется в Chevrolet Camaro SS 1967 года. В оригинальном сериале Дрифт трансформировался в спортивный автомобиль Nissan Silvia S15, но в этом фильме он превращается в Bugatti Veyron Grand Sport Vitesse. В сериале «Трансформеры» (1984-1987) Хаунд превращался в военный джип Mitsubishi J59, но в этом фильме он трансформируется в войсковое транспортное средство средней грузоподъёмности — грузовик Oshkosh Defense. В сериале «Трансформеры» (1984-1987) Кроссхэйрз превращался в Lamborghini Countach, но в этом фильме он трансформируется в Chevrolet Corvette C7 Stingray. Дети Марка Уолберга — Элла Рэй (Ella Rae), Майкл Роберт (Michael Robert), Брендан Джозеф (Brendan Joseph) и Грэйс Маргарет (Grace Margaret) — являются ярыми поклонниками трансформеров, и у них получилось выпросить себе роли в этом фильме. В сериале «Трансформеры» (1984-1987) Локдаун превращался в полицейский автомобиль Nissan 280z, но в этом фильме он трансформируется в Lamborghini Aventador LP700-4. Роланд Эммерих, Джо Джонстон, Джон Тёртелтауб, Стивен Соммерс, Луи Летерье и Дэвид Йэтс рассматривались на место Майкла Бэя до того, как он решил, что будет заниматься этим фильмом. Динобот, который превращается в птеранодона, изначально назывался Свуп, но позже имя было изменено на Стрейф. Последний первоначально принадлежал к отряду техноботов. ТиДжей Миллер дал прозвище своему персонажу Лукасу — «Lucas the Doofus» (Лукас — тупица). Во время работы над фильмом Майкл Бэй использовал платформу Shotover K1 для воздушных съемок в IMAX и 3D. Дизайн роботов был сделан по образу трансформеров, взятому из комиксов IDW и из сериала «Трансформеры: Прайм» (2010-2013). Съемки одной из экшн сцен проходили в Железнодорожном музее штата Иллинойс. Марк Уолберг после завершения съемок сделал пожертвование музею в размере $ 40.000. А Майкл Бэй купил у музея кран 1930-х годов, на котором было тиснение «Bay City». По словам режиссера, он планирует отреставрировать этот кран и поставить его во дворе своего ранчо в штате Монтана. Режиссер Майкл Бэй использовал передовые цифровые 3D камеры IMAX, обладающие самым высоким разрешением в мире, для съемки экшн сцен.