Si bien la película presenta varios personajes femeninos, ninguno se posiciona como un interés romántico para el protagonista masculino, Cade Yeager, interpretado por Mark Wahlberg.
Los personajes femeninos principales son:
* Nicola Peltz como Tessa Yeager, la hija de Cade.
* Jack Reynor como Shane Dyson, el novio de Tessa.
* Stanley Tucci como Joshua Joyce, un rico hombre de negocios.
* Sofía Myles como Darcy, un geólogo.
El foco de Transformers 4 está en el conflicto entre los Autobots y los Decepticons, y la relación entre Cade y su familia. La película no incluye una subtrama romántica.