Als legioenen monsterlijke wezens, de Kaiju, uit de diepte van de oceaan oprijzen, breekt er een oorlog uit die miljoenen mensen het leven kost en alle middelen van bestaan dreigt te vernietigen. Om de Kaiju te bestrijden wordt een speciaal wapen ontwikkeld: de Jaeger, een kolossale robot die bestuurd wordt door twee aan elkaar verbonden piloten.

Maar zelfs de Jaegers blijken kansloos tegen de meedogenloze Kaiju. Als ze bijna zijn verslagen, heeft het verdedigingsleger geen andere keus dan de hulp in te roepen van twee onwaarschijnlijke helden: de aan lagerwal geraakte piloot Raleigh Becket en de ongetrainde rekruut Mako Mori. Samen moeten ze een legendarische maar afgedankte Jaeger besturen.

Het tweetal is de laatste hoop van de mensheid om de wereld van haar ondergang te redden.