天网获得自我意识后,对其创造者人类展开了残酷的屠杀。随后的岁月中,约翰·康纳带领他的战友和天网的机器人军队进行了长期的战斗。在一次关键的战斗后,天网派遣终结者回到1984年的洛杉矶,企图杀死约翰的母亲莎拉。而约翰则将他最亲密的战友,也是他的生父凯尔·里斯,派遣回过去。凯尔刚到达洛杉矶,就遭到了液态金属终结者T-1000的袭击。与此同时,约翰的"老爹"与莎拉联手击败了终结者T-800。看似过去的事情发生了微妙的变化,凯尔从时间旅行的经历中得到启示,与莎拉一起穿越到了2017年,试图阻止天网的诞生……