Después de la Segunda Guerra Mundial, la atención mundial se centró en una pequeña ciudad alemana devastada por la guerra. Numberg, donde 21 miembros de alto mando nazi fueron juzgados por terribles crímenes de guerra cometidos bajo su mandato. Representados por un abogado americano, Justice Robert Jackson (Alex Baldwin), los Estados Unidos, Gran Bretaña y la U.R.S.S., unieron sus fuerzas una vez más para lo que fue el juicio del siglo. Los crímenes eran inenarrables. El juicio no tenía precedentes. Y la verdad se convirtió en la más aterradora prueba de todo, en un lugar llamado Nuremberg.

En la época del bombardeo Japonés de Pearl Harbor, dos amigos, están atrapados en los eventos que llevaron a los Estados Unidos a la Segunda Guerra Mundial. Sirviendo como oficiales de la Armada, Rafe es seleccionado para volar con los británicos en Europa. Mientras es abatido y dado por desaparecido, el otro, Danny, y la novia de Rafe, Evelyn, son destinados al idílico paraiso de Hawai.

Los hermanos Reno aterrorizan Indiana en 1866. su cuartel general era la ciudad de Seymour donde tenían a sueldo a las autoridades competentes. El enviado para acabar con la banda es James Barlow, de la agencia de detectives Peterson, que se presenta como un forajido para ganarse la confianza de la banda y de las autoridades de la ciudad. Barlow se enamora de una hermana de los malvados Reno y la trampa se complica.

El ingenioso doctor Brawn ha inventado una evolucionada máquina capaz de trasladarse en el tiempo. Su joven amigo Marty asiste a la primera prueba, pero como consecuencia de la imprevista presencia de unos terroristas árabes, algo sale mal y será Marty en lugar del doctor quien se traslada al pasado, gracias a lo cual, tendrá la oportunidad de hacer que sus adolescentes padres se conozcan.

Ayudado por su amigo Doc, Marty McFly viaja de nuevo en la máquina del tiempo para ayudar a su hijo en el futuro. Pero las cosas se complicarán esta vez, ya que el malvado Biff del año 2015 se hace con un manual deportivo que recoge los resultados de todas las competiciones entre 1950 y 2000, entregándoselo a su otro yo del año 1955. Cuando Marty regresa a su línea temporal habitual, en 1985, las cosas han cambiado bastante.