Tras la derrota de su viejo archienemigo Shredder, las Tortugas se han distanciado las unas de las otras. Su sensei, la rata Splinter (Mako), lucha para mantenerlos juntos y se inquieta cuando extraños sucesos empiezan a fraguarse en Nueva York. El magnate de la industria tecnológica Maximillian J. Winters (Patrick Stewart) está levantando un ejército de viejos monstruos, y sólo un grupo de superninjas podrá detenerlos: Leonardo (James Arnold Taylor), Michelangelo (Mikey Kelley), Donatello (Mitchell Whitfield) y Raphael (Nolan North). Con la ayuda de sus viejos aliados April O’Neil (Sarah Michelle Gellar) y Casey Jones (Chris Evans), las Tortugas se preparan para la pelea de sus vidas, ya que tienen que enfrentarse una vez más al misteriorso Foot Clan, que ha puesto sus habilidades ninja al servicio de Winters.