正驻扎于伦敦的马戏团内，生活着自幼驼背的青年（丹尼尔·雷德克里夫 Daniel Radcliffe 饰）。他的丑样子只能供人家取乐，而青年独独热爱医学，尤其擅长解剖学。在某次演出事故中，青年用自己的学识救下了摔成骨折，命悬一线的女演员罗蕾莱（杰西卡·布朗·芬德利 Jessica Brown Findlay 饰）。他的学问得到疯狂科学家维克多·弗兰肯斯坦（詹姆斯·麦卡沃伊 James McAvoy 饰）的赏识，于是后者想方设法将其劫了出来，还为其起名伊戈尔。在此之前，弗兰肯斯坦曾经做出盗取动物园死亡动物尸体的事情，而他这一系列的做法只为进行一项疯狂大胆的实验，那就是缝缝补补创造出来人造的生物。 疯狂之旅就此展开……
马丁（Michael J. Fox 饰）才回到现实世界与女友团聚，布朗博士（Christopher Lloyd 饰）就心急火燎地把他们带到了30年后的未来世界，原来这一次是马丁未来的两个孩子因参与抢劫锒铛入狱，博士要携马丁一起阻止悲剧发生。 周旋一番后，两个孩子被成功挽救，但三人回到现实世界后，却发现周遭发生了天翻地覆的变化，世界被贝夫（Thomas F. Wilson饰）所控制，马丁的父亲乔治惨死，母亲洛莲（Lea Thompson 饰）竟然成了贝夫的妻子！ 这一切都是因为时光机器的秘密不慎被未来的
