Filma sākas tur, kur beidzās "Atpakaļ nākotnē" pirmā daļa. Mārtijs Makflajs nupat kā atgriezies no pagātnes, kad atkal viņa ceļi krustojas ar profesoru Emetu Braunu, un sākas jauns ceļojums laikā. Mārtija jaunais darbs nākotnē ir izlikties par paša dēlu, lai nepieļautu sevis nonākšanu cietumā. Diemžēl situācija mainās un pasliktinās ik minūti, un rīcība nākotnē jau atkal atstāj savas sekas tagadnē.

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.

Fantomass ir sasniedzis varas virsotni un ieviesis nodokļu sistēmu, kurā bagātajiem jāmaksā par tiesībām dzīvot. Neapmierinātie nodokļu maksātāji sapulcējas kādā Skotijas pilī, lai ļaundari iedzītu slazdā. Taču Fantomass tik prasmīgi iejūtas te bandīta, te lorda ādā, ka pat komisāram Živam, Fandoram un Elēnai nav skaidrs, kas ir kas. Pakārtie izlien no cilpas, mirušie atdzīvojas un viltus spoki parādās un pazūd, tomēr galu galā uzvar izdoma, ne pārdabiski spēki.

Džesijam ātri jātiek ārā no Lasvegasas, un viņš nozog automašīnu, lai brauktu uz Losandželosu. Pa ceļam viņš nošauj policistu. Kad viņš nokļūst Losandželosā, viņš paliek pie Monikas, meitenes, kuru viņš pazīst tikai dažas dienas.