天网获得独立意识后,对创造它的人类发起了血腥屠杀。随后的几年里,约翰·康纳(杰森·克拉克JasonClarke饰)带领战友与天网机器人大军进行了持久战。1984年,经过一场关键的战斗,天网将终结者派往洛杉矶,试图杀死约翰的母亲莎拉(艾米莉亚·克拉克饰)。而约翰则把他最亲密的战友——也是他的亲生父亲凯尔·里斯(杰·科特尼饰)送到了过去。凯尔刚抵达洛杉矶就遭到液态金属终结者T-1000(李秉宪饰)的攻击。与此同时,“爸爸”(阿诺·施瓦辛格饰)联手莎拉杀死了终结者T-800(阿诺·施瓦辛格饰)。似乎过去的事情已经悄然发生了变化。凯尔受到他的时间旅行经历的启发,与莎拉一起旅行到2017年,尝试……