Eine außerirdische Invasion bricht über die Menschheit herein. Doch die Feinde kommen nicht aus dem All, sondern aus den Tiefen des Pazifischen Ozeans. Diese monströsen Kreaturen werden von den Menschen Kaiju genannt und sie attackieren weltweit Küstenstädte und töten tausende Menschen. Um die Kaiju zu besiegen, entwickelten die klügsten Köpfe der Welt gemeinsam überdimensionale Kampfmaschinen namens „Jaeger“. Zwei Piloten verschmelzen ihr Bewusstsein und verbinden sich so mit der Maschine, die sie gemeinsam steuern.
Pilot Raleigh Becket (Charlie Hunnam) erzielt bei der Bekämpfung der Kaiju einige Erfolge und zunächst scheint es, dass das Jaeger-Programm ein Erfolg sei. Doch weit gefehlt, denn die Aliens gewinnen die Oberhand und das Jaeger-Programm soll nach ausbleibenden Erfolgen eingestampft werden. Einzig Marshall Stacker Pentecost (Idris Elba) glaubt noch an die riesigen Roboter und holt Becket zurück, der nach einem folgenschweren Kampfeinsatz die Einheit verlassen hat. Zusammen mit der unerfahrenen Pilotin Mako Mori (Rinko Kikuchi), soll er „seinen“ Jaeger ins Gefecht führen, um die Menschheit vor dem Untergang zu bewahren.
