Iesprostots 1955. gadā, Mārtijs Makflajs saņem ziņu no sava drauga, profesora Emeta Brauna. Viņš atklāj, kur iespējams atrast DeLorean laika mašīnu. Tiesa, negaidīts atklājums neļauj Mārtijam nokļūt līdz palīdzībai no sava drauga. Izmantojot laika mašīnu, Mārtijs dodas uz mežonīgajiem rietumiem, kur viņa draugam jācīnās ar ļaundaru bandu, vienlaikus risinot mīlas jūtas pret vietējo skolotāju.
Džonam Makleinam diez ko neveicas. Viņa laulība pamazām izirst, viņš ir atstādināts no amata, un nu Hansa Grūbera (vācu terorists, kuru Džons nosvieda no jumta pirms pāris gadiem) brālis draud uzspridzināt kādu skolu, ja Makleins nepiekritīs skraidīt pa pilsētu, cenšoties atrisināt Grūbera bīstamos uzdevumus.
Atvaļinājies no aktīvā dienesta, apmācot rekrūšus Neiespējamās misijas spēkiem, aģents Ītens Hants sastapsies ar sīvāko dzīves izaicinājumu - Ovenu Deivienu, kurš ir nežēlīgs starptautiskais ieroču un informācijas brokeris. Deiviens apdraud Hantu un visus, ko viņš uzskata par tuviem - tostarp sievieti, ko viņš mīl. Nu Hantam jāliek lietā visas savas zināšanas, lai nogalinātu Deivienu.