《超级鲨大战机器鲨》是一部科幻灾难片。影片讲述了一只新的巨型鲨鱼出现在太平洋里，使海洋安全受到了巨大的威胁，为了阻止巨型鲨带来的破坏，美国政府为此也极为头疼。他们曾经想过各种方式，最终美国政府决定用科学家近期发明的巨大机械鲨鱼来应对这只超级大鲨鱼，整个过程中机器鲨也遭到了前所未有的袭击。在科研人员操作下的机械鲨和恐怖的巨型鲨即将展开的这场恶战中，到底孰胜孰败呢？在经历了恶斗之后，人类是否可以彻底打败这只巨型鲨鱼呢？

梅（凯丽·贝格朗德 Kelli Berglund 饰）和盖比（琪娜·安妮·麦克兰 China Anne McClain 饰）是两个古灵精怪的高中二年级女生。热爱科学的两人脑袋里整日里飘荡着稀奇古怪的念头，这一次，她们联手设计出了一台能够改变人类行为模式的机器，两人决定在一个名叫阿尔伯特（马歇尔·威廉姆斯 Marshall Williams 饰）的英俊男孩身上做实验，将他改造成一名完美男友。

未来世界陷入外星人入侵的恐慌中，军事演说家凯奇少校（汤姆·克鲁斯 Tom Cruise 饰）畏惧上战场，他从没想过将军（布莱丹·格里森 Brendan Gleeson 饰）会让他去指挥即将开始的“诺曼底战役”，拒绝接受命令之后将军居然恶整了他，那就是把他当做逃兵扔进了军 营中。凯奇被归入了J小队中进行战斗，战役的第一天就惨死在战场，没想到这一死让他拥有了时空循环的能力，而唯一相信他的人就是被称为“全金属战士”的丽塔·沃拉塔斯基（艾米莉·布朗特 Emily Blunt 饰）。二人开始了时空循环作战，在训练凯奇的同时他们发现了控制时间的奥秘，这与外星人“主脑”欧米茄有关，但是唯一能取得胜利的方法就是让凯奇不断死去、不断重启时间。在不断重复登陆那天的战斗的同时，凯奇越来越不想失去丽塔……

一个小男孩的狗狗因为自家后院的异常现象而失踪了，这是一个通往我们宇宙另一个维度的入口。他必须依靠朋友和不和睦的家人找回狗狗，并关闭入口，以免它造成可能摧毁两个宇宙的裂痕。