Quando creature mostruose, conosciute come Kaiju, iniziarono ad emergere dal mare, iniziò una guerra che avrebbe portato via milioni di vite e consumato le risorse dell'umanità per anni.
Per combattere i giganteschi Kaiju, fu ideato un tipo speciale di arma: enormi robot, chiamati Jaeger, controllati simultaneamente da due piloti le cui menti sono collegate in un ponte neurale.
Ma anche i Jaeger stanno dimostrando di essere quasi indifesi di fronte ai Kaiju implacabili.
Al limite della sconfitta, le forze che difendono l'umanità non hanno altra scelta che rivolgersi a due eroi improbabili - un ex pilota in declino (Charlie Hunnam) e un allievo non testato (Rinko Kikuchi) - che vengono uniti per pilotare un Jaeger leggendario ma apparentemente obsoleto del passato.
Insieme, rappresentano l'ultima speranza dell'umanità contro l'apocalisse imminente.