此改变之前，人类即将赢得这场对天网的战争，约翰·康纳（杰森·克拉克）将其信任的助手凯尔·里斯（杰·科特尼）送回过去以拯救他母亲的生命，并确保他自己的存在。但是凯尔到达了一个平行的时间线，在那里天网并没有在1997年发动其最初的攻击，因此莎拉·康纳（艾美莉·克拉克）被一个重新编程的终结者（施瓦辛格）抚养大，该终结者在她童年时不知道是被谁送回来保护她的。现在莎拉、凯尔和守护者需要逃脱T-800 101型（布雷特·阿扎尔，其面部被CG渲染为施瓦辛格在第一部影片中的脸）、T-1000（李炳宪）和天网神秘的纳米技术原