Марти Макфлај и доктор Емет Браун имају нов задатак. Желећи да помогну својим потомцима, Марти и његова девојка морају да отпутују у 2015. годину да би изашли на крај са младим деликвентом, Грифом, сином насилника Бифа. Марти полази за руком да га надмудри, а пре него што се врати у 1985. годину, купује спортске новине надајући се да ће зарадити новац кладећи се на утакмице за које већ зна резултат. Међутим, доктор Браун не одобрава Мартијев план и баца новине. Прислушкујући разговор, Биф у новинама види прилику да се обогати. Узима новине и путује у 1955. годину, где ће, уз помоћ резултата објављених у часопису, зарадити милионе. Да би спасио свет од садашњице у којој царује Биф, Мартијев пут у будућност овога пута је много компликованији - он мора да реши проблеме у три испреплетана временска раздобља.
Марти Макфлај добија писмо (старо седамдесет година) од свог пријатеља, доктора Брауна, који га обавештава да се повукао у претходни век да би живео мирније на Дивљем западу. Доктор му открива да је сакрио делорен аутомобил-временску машину у напуштеном руднику надомак града. Када Марти открије да је доктор умро одмах после писања писма, он одлучује да нађе аутомобил и спасе свог пријатеља. У међувремену, доктор се заљубио у мештанку из градића у коме живи и схвата да не може да се крије у прошлости од проблема које је проузроковао у временском току у претходне две авантуре. Он одлучује да се врати у садашњицу са Мартијем, али пре тога морају да реше неколико 'ситница'.
Радња се наставља тамо где је стао први део серијала. Ненси је одрасла и постала психијатар специјализован за терапију снова. Упознаје групу деце која су суочена са Фредијем. Међу њима је и мала Кристен, која може да увуче друге у своје снове. Ненси учи децу како да користе своје способности и води спасилачку мисију на Фредијевом терену, надајући се да ће га победити једном за увек...
Радио водитељ који пролази кроз кризу у вези почиње у емисији да води телефонске разговоре са дечаком, својим великим обожаватељем. Међутим, када се покрене питање дечаковог идентитета, водитељев живот се претвара у хаос.