Quando várias criaturas monstruosas, conhecidas como Kaiju, começam a emergir do mar, tem início uma batalha entre estes seres e os humanos. Para combatê-los, a humanidade desenvolve uma série de robôs gigantescos, os Jaegers, cada um controlado por duas pessoas através de uma conexão neural. Entretanto, mesmo os Jaegers se mostram insuficientes para derrotar os Kaiju. Diante deste cenário, a última esperança é um velho robô, obsoleto, que passa a ser comandado por um antigo piloto (Charlie Hunnam) e uma treinadora (Rinko Kikuchi).