2029 年的未來世界，在與超級電腦「天網」的戰爭中，人類反抗者進行頑強抵抗，領袖約翰康納（傑森克拉克 飾）將他忠實的戰士凱爾雷斯（傑寇特尼 飾）派回 1984 年，以保護自己的母親莎拉康納（艾蜜莉克拉克 飾）不被機器人殺害。而莎拉康納−救世主（約翰康納 飾）之母在年僅 9 歲時就因為成為孤兒而被一個魔鬼終結者收養。

從那時起，她就被阿諾史瓦辛格所扮演的 T-800 撫養長大，這個機器人的程式設計是用來防衛而不是殺戮。也因此，讓莎拉康納成為了一個擅長使用狙擊槍，且不喜與人交涉的反社會人格，但是卻無法深刻體會人類細微情感變化。兩派人馬在洛杉磯，激烈戰鬥，時間軸破碎，莎拉和凱爾瑞斯全裸搭乘時光機來到 2017 年的舊金山，試圖阻止「天網」啟動飛彈防禦系統，造成 30 億人死亡的審判日發生。