Michelangelo, Donatello, Leonardo y Raphael vuelven a las salas cinematográficas este verano, a luchar contra grandísimos y malvados villanos, junto a April O'Neil (Megan Fox), Vern Fenwick (Will Arnett) y un recién llegado: Casey Jones (Stephen Amell), el vigilante que patrulla las calles con una máscara de hockey. Después de que el supervillano Shredder (Brian Tee) consiga evadirse de la prisión, se alía con el enloquecido científico Baxter Stockman (Tyler Perry) y sus dos alelados esbirros, Bebop (Gary Anthony Williams) y Rocksteady (la estrella de la lucha libre WWE Stephen "Sheamus" Farrelly), para poner en marcha un diabólico plan que les llevará a dominar el mundo. Las Tortugas, mientras se preparan para enfrentarse a Shredder y sus compinches, descubren que también deberán combatir a un villano aún más malvado, que comparte intenciones con Shredder: el famoso Krang.