Dr. Emmett Brown(Christopher Lloyd) leiutab autost ajamasina, millega ta saaks reisida tulevikku, kuid ööl, mil ta seda imepärast leiutist katsetab lastakse Dr. Brown maha, temaga kaasas olnud 17-aastane Marty McFly(Michael J. Fox) põgeneb ajamasinaga Emmetti tapjate eest ja satub aastasse 1955, kus ta segab kogemata ära tema vanemate esmakordse kokkusaamise ning juhtub ka selline keeruline asi, et Marty ema armub temasse. Nüüd on ajalugu sassi löödud ning tal tuleb abistada George McFly'd(Crispin Glover), et ta saaks kokku Lorraine Bainesiga(Lea Thompson), sest muidu ei sünni Marty't. Muidugi pole asi lihtne ning ega tagasi 80-ndatesse tagasi pöörduda, sest ajamasina tööks on vaja väga võimast jõudu ja Marty peab abipalvega pöörduma noore Dr. Emmett Browni poole. Marty ülesanded pole kerged, sest kaalul on tema enda elu.

Edward Bloom on kogu oma elu olnud suurte isude, tohutute kirgede ja pikkade lugude mees. Hilisematel aastatel jääb ta oma pojale Williamile tohutuks saladuseks. Nüüd, tõelise mehega tutvumiseks, hakkab Will kokku panema oma isast tõetruu pilti tema imeliste seikluste tagasilöökidest.

Ilmateadete lugeja saadetakse iga aasta Punxsutawneyisse, et teha seal reportaaž ilma ennustavast koopaoravast. See on neljas aasta järjest ja ta ei üritagi oma masendust varjata. Kuid ärgates koopaorava päevale järgneval päeval, märkab ta peagi, et see tüütu päev, mille ta enda arvates selleks korraks selja taha jättis, kordub taas ja järgmist päeva ei olegi.

Robert Zemeckis'i triloogia viimane film räägib sellest, kuidas juhuse tahtel satub Dr. Emmett Brown(Christopher Lloyd) aastasse 1885. Teismeline Marty McFly(Michael J. Fox) peab 1955-nda aasta Dr. Emmett Browniga korrastama kirja järgi kaevandusse jäätud ajamasinast auto ning sellega ära päästma eelmisse sajandisse reisinud Emmett, kuna kaevanduse ligidal oleval hauakivil on Emmetti nimi, kes olla maha lastud ainult mõni nädal peale aastasse 1885 sattumist . 1985-ndast aastast pärit teismeline Marty läheb aastasse 1885, et hoiatada oma head sõpra, kuid mängu tulevad hoopis muud tegurid.

1959 aasta suvi on läbi, vanad sõbrad saavad kokku ja algab kool. Danny Zuko (John Travolta) on T Bird'si kamba liige, kes suvel kohtus korralikust perest pärit austraalanna Sandy Olssoniga (Olivia Newton-John) ning nende suveromaanist arenevad välja suurem osa kooliaasta sündmustest. Nimelt on nende kahe vaheline armastus tugev, kuid Danny soovib jääda poppiks ning üritab teistele kuttidele jäta muljet, et tüdruk teda ei huvita ning see Sandyle ei meeldi. Sandy püüab küll tüdrukute kamba Pink Ladies'iga ühineda, kuid siiski pole ta valmis muutusteks. Kuigi Sandy ja Danny üritavad seda salasuhtena hoida, tuleb nende teele siiski palju pettumusi ja nende kooliaasta kujuneb vägagi põnevaks.