Varoitus:Seuraava kirjoitus paljastaa yksityiskohtia juonesta.
April O’Neil (Megan Fox) on New Yorkissa asuva Kanavan 6 elämäntapatoimittaja. Hän on yrittänyt edetä urallaan jäljittämällä rikollisjärjestöä nimeltä Jalkaklaani. Eräänä hän huomaa näiden purkavan erästä lastia ja huomaa salaperäisten olentojen hoitelevat Jalkasotilaat yksi kerrallaan. April kertoo tästä kameramiehelleen, Vern Fenwickille (Will Arnett) sekä pomolleen, Bernadette Thompsonille (Whoopi Goldberg), mutta nämä eivät usko häntä. Sacks Industriesin järjestämässä hyväntekeväisyystapahtumassa hän tapaa isänsä entisen labotoriotyötoverin, Eric Sacksin (William Fichtner).
Myöhemmin April näkee Jalkasotilaat seuraavan kerran metrotunnelissa ja seuraa näitä vastaan taistelleita neljää olentoa katolle yrittäen saada näistä kuvan. Mutatoituneiksi ninjakilpikonniksi paljastuneet olennot ovat nimeltään Leonardo, Donatello, Raphael, Michelangelo. He vannovat Apriliä olemaan kertomatta heistä kenellekään. April muistaa kilpikonnien nimet ja löytää dokumentteja heinäkuulta 1999 TCRI-nimisen yhtiön ”Renessanssiprojektista”, jossa hänen edesmennyt isänsä oli mukana kehittämässä eräänlaista ”mutageeniä”. April tajuaa kohtaamiensa kilpikonnien olleen samat kuin ne, joita hän oli joskus ruokkinut labotoriossa Tikku-nimisen rotan lisäksi. Thompson ei edelleenkään suostu uskomaan Apriliä ja antaa tälle potkut. April saapuu Sacksin kartanolle, missä tämä kertoo, että Renessanssiprojektissa hän ja Aprilin isä yrittivät kehittää mutageeniä parannustarkoituksiin. Hän epäilee aineen muuttaneen kilpikonnat humanoidin kaltaisiksi mutanteiksi.
Samaan aikaan kilpikonnien viemäriluolassa heidän ninjamestarinsa, joka paljastuu itse mutatoituneeksi Tikuksi, rankaisee ”poikiaan” maan pinnalla liikkumisesta. He paljastavat tavanneensa Aprilin ja Tikun pyynnöstä he tuovat tämän luolaansa ja kertovat elämäntarinansa. Laboratorion tuhoutuessa erään onnettomuuden seurauksena, April oli päästänyt Tikun ja kilpikonnat vapaiksi. Mutta sitä ennen Aprilin isä oli altistanut heidät mutageenille. Tikku oli viemäristä löytyneen kirjan avulla oppinut ninjutsua ja opettanut sitä kilpikonnille kasvattaen nämä ”poikinaan”. April tunnustaa kertoneensa heistä Sacksille, mutta Tikku paljasti Sacksin pettäneen Aprilin isän. Tämän jälkeen Jalkaklaani hyökkää luolaan mukanaan heidän johtajansa, Silppuri (Tohoru Masamune), joka oli varustautunut adoptiopoikansa Sacksin rakennuttamalla haarniskalla. Taistelun aikana Leonardo, Donatello ja Michelangelo joutuvat vangeiksi ja Tikku haavoittuu vakavasti. Raphaelin luultiin kuolleen, joten hän oli yhä vapaa. April vakuuttaa Vernin kilpikonnien olemassaolosta ja he lähtevät Raphaelin avuksi pelastamaan tämän veljet.
Sacksin ja Silppurin suunnitelma on saada koko New York karanteeniin levittämällä sinne vaarallinen virus ja myydä ihmisille kilpikonnien verestä eristettyä mutageeniä sen lääkkeeksi. Raphael kohtaa Silppurin, kun taas samaan aikaan April ja Vern vapauttavat muut kilpikonnat. Silppuri onnistuu kuitenkin pääsemään pakoon. Kilpikonnat, April ja Vern seuraavat heitä Sacksin rakennukseen, jossa Jalkaklaani valmistautuu viruksen levittämiseen. Sacks paljastaa Aprilille tappaneensa tämän isän. Mutta yrittäessään tappaa Aprilin, hän itse joutuu Vernin tyrmäämäksi. April lähtee kilpikonnien avuksi, mutta tornin huippu alkaa romahtaa ja kilpikonnat onnistuvat Aprilin avulla pudottamaan Silppurin alas. Silppuri selviää pudotuksesta hengissä, mutta on haavoittunut ja joutuu poliisien pidättämäksi. Kilpikonnat laskeutuvat turvallisesti maahan ja palaavat nopeasti takaisin viemäriin käyttääkseen mutageeniä Tikun parantamiseen.
Illalla Vern esittelee Aprilille uuden työsuhdeautonsa. Mutta kilpikonnat tuovat oman ajoneuvonsa ja Michelangelo aktivoi vahingossa ohjuksen, joka tuhoaa Vernin auton. April päättää, että hän ja Vern menevät kumpikin koteihinsa metrolla, mutta kilpikonnien lähtiessä Michelangelo yrittää laulaa Aprilille laulua "Happy Together".
Elokuvan ensimmäisiä näyttelijöitä julkistettiin helmikuussa 2013, kun Megan Foxin kerrottiin esittävän April O’Neiliä.[7] Myös Jessica Biel oli kiinnostunut Aprilin roolista ennen kuin tuottajat päätyivät Foxiin.[8]Peter Laird oli ilmaissut blogissaan mielipiteensä, että kyseiseen rooliin löytyisi Megan Foxia parempikin vaihtoehto, mutta ei halunnut tehdä siitä isoa ongelmaa.[9] Kuukautta myöhemmin maaliskuussa Alan Ritchsonin, Pete Ploszekin, Jeremy Howardin ja Noel Fisherin julkistettiin esittävän Raphaelia, Leonardoa, Donatelloa ja Michelangeloa.[10] Huhtikuussa 2013 Will Arnettin ilmoitettiin esittävän Aprilin kameramiestä Vern Fenwickiä.[11] Reilua viikkoa myöhemmin Arnettin julkistamisesta Danny Woodburnin ilmoitettiin olevan Turtlesin sensei Mestari Tikku.[12]
Toukokuussa William Fichtner kertoi olevan mukana elokuvassa, mutta ei paljastanut rooliaan. Hän kertoi hahmollaan olevan ikoninen status.[13] Kesäkuussa 2013 Fichtnerin kerrottiin esittävän Silppuria, ja koomikko Abby Elliottin olevan mukana vielä tuntemattomassa roolissa.[14]Whoopi Goldbergin ilmoitettiin olleen kuvaamassa Bernadette Thompsonia, joka oli luotu naispuoliseksi versioksi 1980-luvun animaatiosarjassa esiintyneestä Burne Thompsonista.[15] Kesäkuussa Fichtner paljasti esittävänsä Eric Sacks -nimistä hahmoa, joka oli oletettavasti Silppurin oikea henkilöllisyys. Huhtikuussa 2014 elokuvaan tehtiin viime hetken muutoksia. Johnny Knoxville ja Tony Shalhoub äänittivät Leonardon ja Tikun repliikit, ja Tohoru Masamune roolitettiin viime hetkellä Oroku Sakiksi eli Silppuriksi.
