Die Erde im Jahr 2029: John Connor (Jason Clarke), Anführer der Rebellion des menschlichen Widerstands, führt einen erbitterten Krieg gegen das übermächtige Maschinen-Imperium von Skynet. Um seine Mutter Sarah Connor (Emilia Clarke) vor einem Killer-Cyborg zu schützen
und damit seine eigene Existenz sowie die Zukunft der Menschheit zu retten, schickt John seinen loyalen Freund und Mitstreiter Kyle Reese (Jai Courtney) zurück ins Jahr 1984. Auf das, was ihn im Los Angeles der Vergangenheit erwartet, ist dieser jedoch nicht im Geringsten vorbereitet:
Ein unvorhergesehenes Ereignis hat alles verändert und die Zeit, in die er von Connor zurückgeschickt wurde, existiert nicht mehr. Der Kampf zwischen Mensch und Maschine, Gut und Böse steht unaufhaltsam bevor - kann er mithilfe eines unverhofften Verbündeten (Arnold
Schwarzenegger) den Tag der Abrechnung verhindern?