EN MARZO DE 2015 Deadline.com informó que Paramount Pictures estaba en conversaciones con el ganador del Óscar Akiva Goldsman para desarrollar nuevas ideas para las futuras entregas de la franquicia. En julio de 2015, Akiva Goldsman y Jeff Pinker fueron anunciado como los escritores del guión de la pelicula. Sin embargo, el 20 denoviembre del mismo año, debido a compromisos de Golsman, comenzó a negociar con Art Marcum y Matt Holloway, así como con Ken Nolan, para escribir la película.
Después de Transformers: la era de la extinción, Bay decidió no dirigir otra película de Transformers, pero a principios de enero de 2016, en una entrevista confirmó que iba a volver a dirigir la quinta película y la que sería la última dentro de la franquicia Transformers.
En abril de 2016, Paramount contrató al director de fotografía Jonathan Sela. El 17 de mayo en su cuenta de Instagram Bay reveló el título oficial de la película, el cual sería The Last Knight, junto con un video que mostraba un primer plano de lo que presumiblemente era la cara de Optimus Prime con ojos púrpura en lugar de azul, además de un rostro notoriamente descolorido.
Al igual que con las entregas anteriores de Transformers , Industrial Light & Magic sirvió como la principal compañía de efectos visuales de Transformers: The Last Knight . A principios de 2016, la compañía le mostró a Bay una representación submarina de una nave espacial alienígena accidentada y un nuevo camión volquete Transformer con una capa.
El Castillo de Alnwick en Alnwick, Northumberland, es uno de los muchos lugares utilizados en la película.
El Castillo de Bamburgh, es otro de los muchos lugares utilizados en la película. La fotografía principal de la película comenzó el 25 de mayo de 2016, en La Habana, Cuba, con la realización de algunas escenas a manos de un «pequeño equipo».
La filmación continuó el 6 de junio de 2016 en Phoenix, Arizona, y el 19 de junio de 2016 en Detroit, Míchigan, bajo el título de trabajo E75, con una filmación adicional en Chicago, Illinois.
En Detroit, la filmación tuvo lugar en el Michigan Motion Pictures Studio, Packard Plant, la Estación Central de Míchigan, Cafe D'Mongo's Speakeasy y MGM Grand Detroit.
La producción se trasladó a Europa el 21 de agosto de 2016, y la filmación comenzó el 22 de agosto en Escocia, Gales, Yorkshire del Norte Newcastle upon Tyne y Northumberland.
El rodaje tuvo lugar en Londres y Stonehenge en Inglaterra, Irlanda, Preikestolen, Trolltunga y Atlanterhavsveien en Noruega entre agosto y octubre.