Uue aastatuhande saabumist tähistavad pidustused on 1999. aasta Los Angeleses hoogu kogumas ning selles ümberringi valitsevas segaduses ja kaoses tegutseb endine politseinik Lenny Nero, kelle praeguseks sissetulekuallikaks on äritsemine diskettidega, millele on talletatud inimeste mälestused ja emotsioonid. Kui ühel päeval satub tema valdusesse diskett, kuhu on salvestatud ühe prostituudi jõhker mõrv, kistakse asja vastu huvi tundma hakanud Nero kiiresti LA kuritegelikku maailma, kus mees peatselt leiab, et tema elu ripub juuksekarva otsas.
Möödus kümme aastat sellest, kui John Connor - Nick Stahl - päästis inimkonna hävingust. Täna on John 25-aastane ja elab peidus: tema olemasolust pole dokumentaalseid tõendeid. Nii väldib ta Skynet'i - keeruka masinakorporatsiooni, kes kunagi oma elu lõpetada üritas, jälitamist. Kuid nüüd, tulevikust, on talle saadetud T-X (Kristanna Loken), Skyneti kõige arenenum küborgi tapmismasin. Selle missioon on viia lõpule töö, mida eelkäija T-1000 ei suutnud lõpule viia. T-X on nii halastamatu masin, kui see on oma inimlikust aspektist ilus. Nüüd on Connnori ainus ellujäämislootus Terminaator.