ทรานส์ฟอร์เมอร์ส 3 (อังกฤษ: Transformers : Dark of the moon) เป็นภาพยนตร์อเมริกันแนววิทยาศาสตร์ และ แนวแอ็คชั่นบันเทิงคดีแนววิทยาศาสตร์ มีต้นแบบมาจากหุ่นยนต์ของเล่นชุดทรานส์ฟอร์เมอร์สที่สามารถแปลงร่างได้ เริ่มออกฉายครั้งแรก เมื่อวันที่ 23 มิถุนายน ปีพุทธศักราช 2554 สำหรับภาคนี้ เป็นภาคที่สามของภาพยนตร์ชุดเรื่องนี้ ซึ่งเป็นเรื่องราวที่สืบเนื่องมาจากภาพยนตร์ ทรานส์ฟอร์เมอร์ส อภิมหาสงครามแค้น ที่ออกฉายใน พ.ศ. 2552 ซึ่งเป็นเนื้อเรื่องที่ต่อมาภายหลัง 3 ปี ภาพยนตร์เรื่องนี้เป็นภาพยนตร์ต่อเนื่องเรื่องแรกที่บริษัท ดรีมเวิร์กส ไม่ได้จัดจำหน่าย และมอบให้ พาราเมาต์พิกเจอร์ส เป็นเจ้าของผลงานแต่เพียงผู้เดียวทรานส์ฟอร์เมอร์ส 3 ได้รับการกำกับโดยไมเคิล เบย์ และได้ สตีเวน สปีลเบิร์กเป็นผู้อำนวยการบริหาร ทรานส์ฟอร์เมอร์สภาคนี้เป็นภาพยนตร์ภาคสุดท้ายที่ ทาคาร่า ทอมมี่ (Takara Tomy) เป็นเจ้าของ และ ฮาสโบร์ว (Hasbro) เป็นผู้ออกแบบตัวละครหุ่นยนต์ในภาพยนตร์ ที่ประเทศญี่ปุ่น เรื่องราวเกี่ยวกับภาพยนตร์เรื่องนี้ เป็นเนื้อเรื่องภายหลัง 3 ปี ต่อจากเหตุการณ์จากภาคเดิมในปี พ.ศ. 2552 กล่าวถึงฝ่าย ออโต้บอท (Autobots) ที่ทำการร่วมรบกับ กองทหารพิเศษฝ่ายมนุษย์ ชื่อว่า หน่วยเนสท์(Nest ซึ่งย่อมาจาก Nonbiological Extraterrestrial Species Treaty) เพื่อค้นหาเทคโนโลยีต่างดาวที่ซ่อนอยู่ปะปนกับมนุษย์บนโลก ซึ่งเคยถูกค้นพบมาแล้วบนดวงจันทร์ โดยยานอวกาศ อะพอลโล 11 (Apollo 11) เมื่อ 42 ปีที่แล้ว อย่างไรก็ตาม ฝ่าย ดีเซปติคอนส์ (Decepticons) มีแผนที่จะใช้เทคโนโลยีดังกล่าว ในการที่จะทำให้มนุษย์ตกเป็นทาส และในการที่จะฟื้นฟูดาวไซเบอร์ตรอน เพื่อให้เป็นบ้านหลังใหม่ของพวกทรานส์ฟอร์เมอร์ส