La película empieza en los cielos de la ciudad de Nueva York, cuando el descomunal dirigible Hindenburg III atraca en lo más alto del Empire State Building, el puerto de escala más alto del mundo. Nubes de tormenta rugen en el cielo y una espesa capa de nieve cubre la ciudad. De pronto, una inquietante noticia irrumpe en la pantalla: científicos famosos de todo el mundo están desapareciendo misteriosamente. Cuando unos mortales y gargantuescos robots asaltan las calles de la ciudad, destrozando vehículos y derribando edificios a su paso, la reportera del Chronicle Polly Perkins emprende la investigación de los sucesos con la ayuda de su antiguo amor, el diestro y temerario as de la aviación H. Joseph Sullivan, más conocido como Sky Captain.

Un sheriff de un pequeño pueblo que en el día de su boda ha de enfrentarse a una banda de forajidos a los que envió a la carcel años atrás.

Un agente de la CIA se tropieza con un obstáculo el día de su retiro, cuando es forzado a organizar una operación de rescate para salvar la vida a un joven protegido que ha sido arrestado por los chinos durante una tarea personal.

Terminator, un ’cyborg’, en parte humano y en parte máquina, llegado del futuro, es enviado al presente, 1984, para matar a la joven Sarah Connor antes de que de a luz al niño que se convertirá en el líder salvador de los hombres del dominio de los robots, que en el 2029 controlan el mundo. La resistencia humana decide, por su parte, enviar a Kyle Reese, quien deberá controlar a Terminator y salvaguardar la vida de Sarah.

Dos seres del futuro son enviados de regreso al presente, uno para destruir (el cyborg T-1000), y el otro (un terminator más rudimentario) con la misión de proteger a dos personas muy importantes para la supervivencia de la raza humana: Sarah Connor, que está internada en un psiquiátrico, y su hijo John, ya que el destino del mundo depende de su vida.