Het is tien jaar geleden dat Sarah Connor het doelwit was van een moordlustige Terminator-robot uit de toekomst. Haar zoon John zal ooit de verzetsleider worden die het opneemt tegen supercomputer Skynet.

In dit langverwachte vervolg moet Marty met Doc Brown naar de toekomst reizen om zijn toekomstige zoon uit de problemen te helpen. Zonder dat ze het weten 'leent' Marty's aartsrivaal Biff Tannen de tijdmachine om een kalender met sportuitslagen naar zijn vroegere ik in 1955 te brengen.

In de toekomst vindt er een wereldoorlog plaats tussen de mensen en de machines. De machines sturen een Terminator terug in de tijd. Deze cyborg heeft maar één missie: het doden van Sarah Connor, omdat haar ongeboren zoon zal uitgroeien tot de leider van het menselijk verzet.

Takatoshi Minamiyama studeert af aan de kunstacademie op de universiteit van Tokio. in de trein naar de universiteit ontmoet hij Emi Fukuju en hij wordt meteen verliefd. Hij verzamelt al zijn moed en spreekt haar aan. Ze gaan al gauw daten, maar Emi draagt een geheim met zich mee.

Doc Brown is in 1885 gestrand en Marty gaat weer terug in de tijd om hem te redden. Helaas raakt de benzine van de DeLorean op en moeten ze een andere manier verzinnen om terug naar de toekomst te komen.

Het ruimteschip 'Enterprise E' patrouilleert aan de rand van ons sterrenstelsel, wanneer de bemanning een noodboodschap van het hoofdkwartier van de Starfleet ontvangt: de Borg, een uiterst oorlogszuchtig buitenaards volk, zijn de ruimte van de Federatie binnengedrongen en stevenen af op de aarde.

In de ruimte worden signalen opgevangen van walvissen die op aarde allang uitgestorven zijn. Door de signalen die ze uitzenden, treden er storingen op in ruimtestations. Eén van de leden van de Enterprise komt op het idee om terug in de tijd te reizen en dan twee walvissen te vangen. Deze walvissen moeten reageren op de signalen anders zal de defensie van de Starfleet machteloos zijn. Captain T. Kirk, dr. Spock en nog een paar andere leden van de Enterprise krijgen een niet zo'n gemakkelijke missie, want het schijnt dat er niet zoveel walvissen meer op aarde zijn.

Ruim tien jaar nadat John Connor erin geslaagd is om de gevreesde Judgment Day te voorkomen, leeft hij helemaal afgesloten van de maatschappij en probeert hij zo weinig mogelijk gebruik te maken van eender welke machine.

Een wetenschapper komt via mysterieuze 'laser implosies' in een zwart gat terecht, waardoor hij terug in de tijd wordt geslingerd. Hij landt praktisch in de armen van Dr. Victor Frankenstein, die zojuist de laatste hand aan zijn creatuur heeft gelegd. In een nabijgelegen villa in Genève wonen op dat moment Lord Byron, Percy Shelley en Mary Shelley (Bridget Fonda), waarvan de laatste de praktijken van Dr. Frankenstein volgt om inspiratie op te doen voor haar later zo beroemde roman Frankenstein: or, the modern Prometheus. In werkelijkheid brachten de drie schrijvers nachtenlang door met het voorlezen van obscure Duitse spookverhalen uit het boek Fantasmagoriana. Ervan overtuigd dat ze het zelf beter konden, daagden ze elkaar uit om een griezelverhaal te schrijven.

In 2008 heerst er in Los Angeles een hittegolf van drie dagen, die uitmondt in een groot 4th of July feest. We volgen het leven van drie mensen. Als eerste is er Boxer Santaros, een acteur die voornamelijk bekend is uit actiefilms en last heeft van geheugenverlies. Ten tweede is er Krysta Now, een actrice uit pornofilms, die bezig is met haar eigen televisieshow. En als laatste is er Roland Taverner, een politieagent die nogal met zichzelf in de knoei zit.