Die Kaiju, monströse außerirdische Kreaturen, erheben sich aus dem Meer und ziehen in einen Krieg gegen die Menschheit, der Unzählige das Leben kosten und die Reserven der Erde bis in alle Zeit aufbrauchen könnte. Um die Kaiju zu bekämpfen, wird eine spezielle Waffe hergestellt: Gigantische Roboter namens Jaeger, die durch zwei Piloten gesteuert werden, deren Gehirne durch eine neurale Brücke ebenfalls miteinander verknüpft werden. Jedoch scheinen selbst die ausgeklügeltsten Waffen an den übermächtigen Aliens zu scheitern. In ihrer Ratlosigkeit wenden sich die Streitkräfte der Erde an den abgehalfterten Ex-Piloten Raleigh Antrobus und seine unerfahrene Novizin Mako Mori, die ein scheinbar schlecht ausgerüstetes, älteres Modell der Jaeger gegen die Kaiju in den Kampf führen sollen. Die beiden werden zur letzten Hoffnung gegen die übermächtige apokalyptische Gewalt aus dem All.

Als ihr Fürst heimtückisch ermordet wird, bleibt 47 entehrten Ronin (herrenlose Samurai) nur die Verbannung - deshalb wollen sie Rache. Der Krieger Oishi und seine Gefährten sind dabei auf die Unterstützung des Halbbluts Kai angewiesen, müssen ihn aber zunächst aus der Sklaverei befreien. Kai wurde einst vom Fürsten aufgenommen und erzogen und liebt seit langem die Tochter seines Herren. Obwohl die Ronin das Halbblut ihre Abneigung spüren lassen, schließt Kai sich ihrer Gruppe an und steigt schließlich sogar zum Anführer auf. Gemeinsam versuchen sie die Festung des Feindes zu stürmen und die Ehre ihres Fürsten wieder herzustellen. Doch auf dem Weg dorthin müssen sie sich gegen ihre Feinde, zu denen nicht nur Fabelwesen und eine verführerische Hexe zählen, wehren.