Criaturas monstruosas y gigantescas conocidas como Kaiju empiezan a surgir del mar a través de una fisura que abre una puerta a otra dimensión, desatando una guerra que se cobra millones de vidas y consume los recursos de la humanidad durante años. Para combatir a los Kaiju, se crea un tipo especial de arma: los Jaegers, enormes robots controlados simultáneamente por dos pilotos, cuyas mentes están conectadas a través de un puente neuronal. Pero hasta los Jaegers se muestran a veces indefensos frente los implacables Kaiju. Al borde de la derrota, las fuerzas que defienden a la humanidad se ven obligadas a recurrir a dos insólitos héroes -un expiloto acabado y una novata sin experiencia- que harán equipo con un legendario pero aparentemente obsoleto Jaeger del pasado. Juntos representan la última esperanza de la humanidad frente al inminente apocalipsis.