布朗博士（克里斯托弗.洛伊德 Christopher Lloyd 饰）总是有些稀奇古怪的发明。在一次试验他发明的时光机器时，他找来了忘年交高中生马丁（迈克尔.J.福克斯 Michael J. Fox 饰）。岂料实验过程中博士被歹徒杀害了，马丁慌乱中架着时光机逃跑，回到了30年前。 马丁遇到了30年前的父亲乔治（克利斯丁.格拉夫 Crispin Glover 饰）和母亲洛莲（莉.汤普森 Lea Thompson 饰）。马丁一边找寻30年前的布朗博士，好让自己回到未来；一边尽力撮合乔治和洛莲，以免自己在以后消失了。但乔治为人懦弱，马丁在撮合过程中弄巧成拙让洛莲爱上了自己。还有令人讨厌的贝夫从中作梗，令马丁恼怒不已。 马丁周旋在他的双亲之间，还要尽快找到博士，想办法回到未来……
故事设定在“猿流感”病毒蔓延全球的背景下，人类几近毁灭，而进化为高级智慧生物的猿类一跃成为食物链顶端的王者。时移世异，暴虐的猿类首领赛撒（凯文·杜兰 Kevin Durand 饰）在一片废墟中建立起猿族历史上的第一个帝国——“猩球”崛起，这是世界新秩序诞生的黎明时分。神秘的人类女孩诺娃（弗蕾娅·艾伦 Freya Allan 饰）的出现，引起了赛撒的警觉。她似乎掌握着一个巨大的秘密，不仅关乎人类的存亡，甚至可能再度颠覆整个“猩球”。被迫逃亡的诺娃在躲避赛撒军队的过程中，与青年猿类诺亚（欧文·泰格 Owen
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
