Il film comincia dove terminava il primo capitolo, ovvero con Marty e Jennifer che partono insieme allo scienziato Doc, inventore della macchina del tempo, per il 2015 allo scopo di evitare che il futuro dei loro figli possa essere in pericolo. Ma la situazione precipita e ad essere in pericolo non è più il futuro, ma il passato. Marty dovrà tornare nuovamente nel 1955 e...

Evan soffre di amnesie fin da bambino. Mentre rilegge alcuni avvenimenti traumatici nei suoi diari, viene catapultato indietro nel passato, che presto scopre di poter influenzare. Cambiare anche il minimo dettaglio, però, sconvolge tutto il suo vissuto, e il destino di Evan e dei suoi amici, al risveglio, è completamente cambiato.

Per questa terza, conclusiva, puntata della trilogia, Marty McFly è costretto a tornare indietro nel tempo fino al 1885 per salvare Doc, che vi era stato catapultato al termine del secondo capitolo. Questa volta tornare nel futuro sarà ancora più difficile.

Nonostante l'ordine di non intervenire nello scontro tra la flotta stellare ed i "Borg", l'Enterprise si rivolge verso la Terra e riesce a distruggere la nave aliena. Non c'è neppure il tempo di festeggiare che una navicella di salvataggio Borg, espulsa dal veicolo madre, fugge ed intraprende un viaggio a ritroso nel tempo verso la Terra del post conflitto atomico per "assorbirne" tutti gli abitanti ed impedire il primo contatto con una razza aliena, quello che le avrebbe consentito il decisivo passo evoluzionistico verso la Federazione unita dei pianeti. L'Enterprise la segue, ma mentre cerca di assicurare che la storia abbia il giusto corso, viene invasa dagli stessi cibernetici extraterrestri che di nascosto salgono a bordo ed iniziano ad assorbire i membri dell'equipaggio.

Nell'Inghilterra di fine Ottocento, alla vigilia della festa di capodanno del 1900, un inventore costruisce una macchina del tempo e cerca di convincere alcuni amici notabili della propria scoperta. Siccome costoro non capiscono e si burlano di lui, decide di partire per un viaggio alla volta del futuro.Effettua due fermate nelle due guerre mondiali ed una successiva durante una ipotetica guerra atomica il 18 agosto del 1966. A causa dello scoppio del fungo atomico la natura si ribella e il magma vulcanico sta quasi per raggiungerlo quando riesce ad azionare la macchina e a fuggire nel futuro. Molti secoli scorrono veloci mentre il veicolo appare ancora sommerso dalla lava solidificata. Quando questa si disgrega il viaggiatore è ormai quasi giunto ad un milione di anni nel futuro.

L'ammiraglio Kirk e il suo equipaggio decidono di tornare sulla Terra con lo Sparviero (ribattezzato HMS Bounty) catturato ai Klingon nel precedente episodio (Star Trek III: Alla ricerca di Spock), tutti rassegnati a subire la corte marziale per avere sottratto e distrutto la nave stellare USS Enterprise. Avvicinandosi al pianeta ricevono però un messaggio che avvisa che la Terra è sotto l'attacco da parte di una misteriosa e invulnerabile sonda spaziale aliena, che cerca di mettersi in comunicazione con le balene megattere, la cui specie però è estinta da tempo.

Tra le rovine di un anfiteatro, appena fuori una anonima città Italiana, vive Momo, una ragazzina dalle origini misteriose. Momo è molto conosciuta nei dintorni perchè possiede la straordinaria capacità di ascoltare - ascoltare veramente. Solamente stando con le persone e ascoltandole, Momo è in grado di aiutarle a trovare le risposte ai propri problemi, farle incontrare, e farle pensare a cose divertenti.

Jason é un ragazzo ossessionato dai kung-fu movie classici di Hong Kong e quando, girando per i negozi di Chinatown, si trova tra le mani un reperto preziosissimo, la spada appartenuta ad un antico imperatore, viene catapultato nell'antica Cina, dove due maestri gli insegneranno l'arte del kung-fu, facendolo combattere al loro fianco per liberare l'imperatore...

Un giorno, i fratelli Emma e Noah trovano nella spiaggia vicino a casa una cassa piena di giocattoli. I sofisticati giocattoli rinvenuti dai due bambini arrivano infatti dal futuro. Il loro scopo è testare e migliorare le potenzialità dei fratelli. Giocando, i due bambini sviluppano così una serie di superpoteri. Fra tutti, quello da tener d’occhio è il coniglietto Mimzy, in grado di comunicare telepaticamente con la piccola Emma. Ma da dove vengono questi super-giochi? E, soprattutto, cosa vogliono?

Alexander Hartdegen, scienziato e inventore, vuole dimostrare che è possibile viaggiare nel tempo. La sua volontà diventa ostinazione dopo una tragedia personale che lo spinge a voler cambiare il passato. Sperimentando le sue teorie con una macchina del tempo di sua invenzione, Hartdegen viene scagliato nel futuro a 800.000 anni di distanza, e lì scopre che il genere umano è diviso in cacciatori … e prede.Ispirato all'omonimo romanzo di H. G. Wells e al film del 1960 "L'uomo che visse nel futuro", di cui è un remake.

Chris Johnson è in grado di prevedere il futuro, pochi minuti prima che le cose accadano. Stufo di essere continuamente sottoposto ad osservazioni speciali, anche da parte di agenzie governative, per le sue abilità particolari, vive sotto falsa identità a Las Vegas lavorando come illusionista. Quando però una cellula terroristica minaccia di far esplodere un ordigno nucleare a Los Angeles, l'agente FBI Callie Ferris dovrà convincere Chris ad aiutarla ad evitare il disastro...

Dolf è un ragazzo di 16 anni che, dopo aver fatto perdere la sua squadra di calcio, usa la macchina del tempo inventata da sua madre per rimediare. Un errore però lo catapulta nel Medioevo, dove incappa in una crociata di bambini con cui farà amicizia e che aiuterà ad arrivare fino a Gerusalemme.

Leonardo, Raffaello, Donatello e Michelangelo, le tartarughe Ninja, sono tornati indietro nel tempo. Ora si trovano in Giappone, nel diciassettesimo secolo, al posto di quattro samurai proprio mentre infuria la lotta tra la dinastia di Lord Norinaga e quella capitanata dalla giovane Mitsu.

L'astronave Jupiter 2, ai comandi del maggiore Don West, parte alla volta di Alpha Prime, l'unico pianeta in grado di ospitare esseri umani nell'intera galassia. Nel corso del viaggio la navicella viene sabotata dal dottor Zacharias Smith, intenzionato a far fallire il progetto. Quando la Jupiter devia dalla sua rotta, la famiglia Robinson, alloggiata a bordo, deve fare gioco di squadra per salvare la situazione.

Il Dottor Mordrid in apparenza un uomo tranquillo e schivo, è in realtà uno stregone che usa i suoi poteri a fin di bene; Kabal invece è uno stregone malvagio che cerca di impossessarsi della Terra; lo scontro tra i due sarà inevitabile.