Профессор Александр Хартдеген изобрел машину времени. Изобрел не потому, что он гений-ученый, а для того что бы отправиться в прошлое и спасти свою невесту от случайной пули. Но ее смерть предотвратить не удалось прошлое нельзя изменить. В поисках ответа на вопрос почему? Хартдеген забирается на двести лет в будущее, застав Землю в ужасающем состоянии. Получив ранение и впав в беспамятство он и не заметил, как его машина прошла сквозь восемьсот тысяч лет истории планеты Земля. Человечество изменилось, века технократии канули в Лету, люди стали похожими на добрых папуасов, живущих в домах-люльках, подвешенных к скалам. Но у столь пасторальной картины есть и темная сторона. Часть человечества эволюционировало в морлоков чудищ, живущих под землей в пещерах, и пожирающих тех, кто живет на земле.

Фильм снят по мотивам романа Герберта Уэллса.

На этот раз Марти МакФлай отправляется в недалекое будущее, чтобы спасти своих детей от неприятностей, в которые они должны попасть. Однако вернувшись обратно в 80-е, он обнаруживает, что не он один успел вмешаться в ход истории - город преобразился до неузнаваемости, судьба его семьи полностью поменялась и теперь нужно срочно исправить сложившуюся ситуацию.

Подросток Марти с помощью машины времени, сооруженной его другом профессором Доком, попадает из 80-х в далекие 50-е. Там он встречается со своими будущими родителями, еще подростками, и другом-профессором, совсем молодым. Он нарушает естественный ход событий прошлого, чем вызывает массу смешных и драматических ситуаций. Собственная смекалка и фантазия профессора помогают преодолеть все препятствия и благополучно вернуться к себе, в свое время.