A 3. világháború következményeként lerombolt Párizsban a túlélők a Palais de Chaillot galéria alá kényszerültek. A túlélők kifejlesztették az időutazást annak reményében, hogy visszaállíthatják a háború előtti állapotokat a jelenben. Akit visszaküldtek – egy férfit – rab volt, akinek homályos emlékei voltak egy nőről, akit az orlyi reptéren látott, amint erőszakoskodnak vele. Újra és újra visszaküldték az időben, és ő újra és újra beszélt azzal a nővel, akiről az emlékei szólnak. A múltban tett látogatása sikeres volt, így a tudósok megkísérelték a jövőbe küldeni a férfit. Miután visszatért a jelenbe, halálra ítélték, de ő azt kérte, hogy hadd menjen vissza gyermekkora Orlyjába. Visszatért, és átélte azt, ami emlékeiben élt: ahogyan a reptéren megöltek egy férfit, aki egy nővel volt. Rájött, hogy saját magát látta felnőttként meghalni.
2029: a mindentudó Skynet computer az emberi ellenállás utolsó bázisait akarja megtörni, miután szinte az egész emberiséget felszámolta. Skynet megtalálta a módját, hogy néhány harcosát, a tökéletes cyborgokat, azaz a Terminátorokat visszaküldje az időben, hogy megváltoztassa a történelem menetét. A történet arról a Terminátorról (Arnold Schwarzenegger) szól, akinek missziója a lázadók vezérének az anyját megölni 1984-ben, még fia születése előtt. Az ellenállók is visszaküldik az időben saját harcosukat, Kyle Reese-t (Michael Biehn), hogy védje meg az anyát, Sarah Connort (Linda Hamilton). A két fémakarat kegyetlenül összecsap.
A XXI. század közepére az emberiség életét az új típusú, saját létükről is tudó komputerek teszik tökéletessé. Ezek a gépek segítenek átvészelni a természeti katasztrófákat: a sarki jégpáncélok megolvadását és a kontinensek parti területeinek víz alá kerülését is. A komputerek robotokat működtetnek, és ezek egyike, egy android a gépek evolúciójának új lépcsőfokára ér: alkotói érzésekkel ruházzák fel. A film az ő érzelmeinek fejlődéséről, és a körülötte élők reakcióiról szól, arról, hogy lehet-e a komputer-ember több, mint gép.
A világvége után, a civilizáció romjai között az emberek még tartják utolsó állásaikat. John Connor tudja, hogy az ő dolga az emberiség szabadságharcának élére állni. Ám a jövő nem olyan, mint amilyenre számított - a jóslatok nem teljesednek be, és ez részben a rejtélyes Marcus Wright megjelenésének köszönhető. A férfi maga sem érti, hogy került 2018-ba, legutolsó emléke az, hogy a halálos ítéletének végrehajtására vár. Connor nem tudja, a jövőből vagy a múltból érkezett-e a jövevény, de azt sejti, hogy fontos feladata van.A két férfi párhuzamos utakat jár: kalandok hosszú során keresztül mindketten eljutnak a világot uralma alá hajtó, terminátor-hadsereget irányító Skynet központjába, ahol együtt néznek szembe azzal a borzasztó titokkal, amely az emberiség teljes pusztulásához vezethet.
Georgia és Sam megpróbálnak elmenekülni a hazájukban dúló háború elől, amely az emberiség és a mesterséges intelligencia között alakult ki. A pár közben első gyermekét várja, így útjuk egyre kilátástalanabbnak tűnik.