เรื่องราวในภาคนี้ติดตาม Leonardo, Michelangelo, Donatello, และ Raphael สี่เต่านินจาที่ต้องต่อสู้เพื่อปกป้องเมืองนิวยอร์กจากภัยคุกคามใหม่ที่นำโดย Shredder (รับบทโดย Brian Tee) ซึ่งพยายามร่วมมือกับ Krang ศัตรูที่เป็นที่รู้จักจากการ์ตูนและคอมิกส์
เมื่อ Shredder วางแผนที่จะนำ Krang เข้ามาในโลกเพื่อสร้างความโกลาหลและทำลายเมือง เต่านินจาจึงต้องรวมพลังกับ April O’Neil (รับบทโดย Megan Fox) และ Vernon Fenwick (รับบทโดย Will Arnett) เพื่อหยุดยั้งแผนการร้ายนี้ นอกจากนี้ยังมีการแนะนำตัวละครใหม่อย่าง Casey Jones (รับบทโดย Stephen Amell) ซึ่งเป็นตำรวจที่ช่วยเต่านินจาในการต่อสู้