天网拥有独立看法后，对发明它的人类展开血腥屠杀。尔后的岁月，约翰·康纳（杰森·克拉科 Jason Clarke 饰）率领战友和天网的机器人军停止着旷日耐久的战争。在关键的一次战役事先，天网将终结者派往1984年的洛杉矶，希图杀害约翰的妈妈莎拉（艾米莉亚·克拉克 Emilia Clarke 饰）。而约翰则将自己最亲密的战友——同时也是他的生身父亲凯尔·里斯（杰·科特尼 Jai Courtney 饰）派往过去。凯尔刚刚抵达洛杉矶便遭到液态金属终结者T-1000（李秉宪 饰）的袭击。与此同时，“老爹”（阿诺·施瓦辛格 Arnold Schwarzenegger 饰）则与莎拉联手干掉了终结者T-800（阿诺·施瓦辛格 Arnold Schwarzenegger 饰）。似乎过去的事情悄然改动，凯尔则从时间游览中的遭遇失掉灵感，与莎拉穿越来至2017年，尝试阻止天网的降生……