ターミネーター0
ストーリー

時は2022年。かつて世界を滅ぼした軍事用AI「スカイネット」と人類の戦争は続いていた。人類抵抗軍の兵士であるエイコはターミネーター1機と接触し、ハッキング装置にてスカイネットの情報を入手する。それによりスカイネットが1997年8月29日（審判の日）の東京にターミネーターを送り込もうとしていることを察知する。スカイネットの企みを阻止するために抵抗軍はエイコを同日に送る。
1997年、コルテックス産業（Cortex Industries）社に勤務するマルコムは自身の家族を顧みず、ある研究に没頭していた。マルコムは夢に見るという「審判の日」を止めるため、スカイネットに対抗できる人工知能ココロを開発していた。
マルコムの家で家政婦として働くミサキは、猫を飼いたいというマルコムの子どもたちのためにネコ型のペットロボット「KONEKO」を買ってくるが、マルコムは激しく怒り、ミサキに返品するように言い残して仕事に行ってしまう。しかし納得できない子どもたちは返品する前にとKONEKOを起動し遊び始めてしまう。ミサキに返品するように促されると末っ子のレイカはKONEKOとともに密かに家を飛び出してしまう。それを追った兄のケンタとヒロは閉鎖された商業施設の地下道に入り込み、死んだ母親との思い出の場所である遊園地キャットタウンへ向かう。
子どもたちが居なくなったことに気づいたミサキはマルコムに連絡して合流し子どもたちを探す。そこへマルコムの命を狙うターミネーターが襲いかかる。駆け寄る警察官たちを殺害しターミネーターがマルコムに迫った時、大型トラックでマルコムを追っていたエイコがターミネーターを轢き、トラックもろとも橋の上から川に落として撃退する。
マルコムはその間に会社に戻り、エイコは残されたミサキを追いマルコムや子どもたちの行方を問いただす。
マルコムの抹殺に失敗したターミネーターは次にマルコムの子供を人質にする作戦へと切り替える。レイカが連れているKONEKOにハッキングを仕掛け、子どもたちを追う。子どもたちを追って地下道に入ったターミネーターが子どもたちを襲撃した時、エイコとミサキが追いつき子どもたちを救う。戦闘の最中、ミサキとケンタとヒロは、エイコと行動をともにするレイカとはぐれてしまう。
ミサキはケンタ、ヒロとともに警察署に駆け込み、保護を求める。身辺調査の最中、ミサキには雇用履歴、就学記録、運転免許、納税記録などの記録が一切ないことが判明する。そんな中、武器の入手を目的にターミネーターが警察署へ現れる。当直の警察官たちがターミネーターに立ち向かうがことごとく殺害されてしまう。子どもたちを守ろうとターミネーターの足止めを図るミサキは抵抗したターミネーターに腕を掴まれてしまい、ついには腕がちぎれてしまう。大量出血しながら悶えるミサキが目にしたのは自身の腕から現れた金属骨格と配線だった。ターミネーターはミサキを「未確認人型機械：モデル不明（UNKNOWN MECH:MODEL N/A）」と判断し、脅威レベルを更新させる。ターミネーターが再び追跡を開始するとミサキは子どもたちを引き連れてパトカーへ乗り込む。ミサキは自身が知るはずもない、直結を用いたエンジン始動を行う。ミサキ自身、何が起きているのか、自身が何者なのかもわからず混乱するも、パトカーを発進させ、警察署を後にする。
一方、エイコとレイカは警察の追跡を逃れるため、ある会社のオフィスに逃げ込んでいた。エイコはレイカに会社にいるマルコムに電話をかけるように命じる。しかし、待機していたSATによりオフィスの電源を切られた挙句、突入されエイコは拘束されてしまう。
その頃、アメリカは「審判の日」を迎えていた。自我に目覚め、軍事システムを乗っ取ったスカイネットが米露の核ミサイルを全世界へ向けて発射した。
一方、人工知能ココロと対話していたマルコムは、西半球全体が停電状態となり全世界へ向けて核ミサイルが発射された情報をコルテックス産業社の内部サーバーが受信したこと、日本へ核弾頭が到達する時間は数分であるとのことをココロから伝えられる。さらに正確な演算が必要ならばインターネットへの接続が必須であることも。ココロに人類を救う価値について問われていたマルコムはなかなか答えを見出せずにいたが、ココロと対話する中でマルコムは悪夢で見るスカイネットとの戦争が永遠に繰り返されてきた中でココロの誕生は観測できなかった、未だかつてなかった現象であると結論付け、ついにココロをインターネットに接続する。ココロは日本へ到達した核弾頭を撃ち落とすが、その他の全世界には核弾頭が降り注いでしまう。そして、ココロはインターネットに接続されたことにより、人類へのイメージがより明確になったことから日本中で普及していた人型お手伝いロボット1NNO（イノ）を操り、人間を攻撃し始める。マルコムは人間を支配しようとするココロに驚き、「戦争を望む存在」と言うココロの人間に対する認識を改めさせるべく対話を続ける。
ケンタ、ヒロ、レイカはキャットタウンにたどり着くが、すでに潜伏してたターミネーターにケンタを拉致されてしまう。
ココロはオンラインになったときにマルコムについても調べており、彼に戸籍がないこと、1987年以前のマルコムの記録がどれも偽物であることを指摘。これまでココロに与えてきたスカイネットの情報が的確すぎることやココロに使われている技術自体が1997年にしては高すぎることから、マルコムは未来から来たのではないかと推測する。マルコムはその指摘を受けて自身の秘密を語り始める。
2025年、マルコムはスカイネットとの戦いの中で生まれ、子供の頃から捕獲したターミネーターを研究し、今まで通りの方針では勝利はおぼつかないと考えを改めて、スカイネットに対抗すべくスカイネットとは異なるタイプの人工知能を開発、2045年に人間の味方となる機械人間のミサキを完成させていた。しかし機械への敵意に凝り固まった基地司令官には理解されず、マルコムは危険思想の持ち主として投獄されかけた上、ミサキを破壊されそうになり、兵士達や司令官を殺害してしまう。居場所がなくなったマルコムとミサキは1983年にタイムスリップし、事前に調査していたコルテックス産業社に入社し、スカイネットに対抗すべく、ミサキとともに人工知能ココロの開発を進めていたのだった。その過程でミサキの記憶チップが必要となりそれはココロに組み込まれ、ミサキはそれまでの記憶を失って自信を人間として思い込み暮らし始める。自身の秘密をココロに語り終えたマルコムは子どもたちを呼び寄せるようココロに要求する。
ターミネーターはケンタを連れてマルコムのいるコルテックス産業へ向かう。
ミサキ、エイコ、ヒロ、レイカはココロに操られた1NNOに導かれてコルテックス産業へ向かう。
ターミネーターはケンタを人質に、マルコムが立てこもるココロとの対話の部屋の扉を開けさせようとするがマルコムはそれを拒否するが、ターミネーターがケンタの腕を捻り上げて悲鳴をあげさせると、マルコムは耐えられず扉を開けてしまう。
マルコムが「私を殺してもココロを止めることもコントロールすることもできない」と告げるとターミネーターはマルコムを殺害せず、ケンタを保護対象と認識し、次の作戦へと移行する。
その時、ヒロ、レイカと共にコルテックス産業にたどり着いたミサキ、エイコはケンタを連れ去ろうとするターミネーターに立ち向かうものの、その圧倒的なパワーと強靭さに圧倒され、追い詰められていく。そして、ヒロ、レイカを保護して対話の部屋に立て籠もったマルコムはミサキたちの苦戦を見ていられなくなり加勢するも、胸に釘を打ち込まれて倒れ込む。ターミネーターはそのままケンタを拉致して立ち去ってしまう。瀕死のマルコムに駆け寄るエイコにマルコムは「母さん」と呼びかける。マルコムは眼の前にいるエイコがタイムスリップした2022年の3年後、2025年にエイコから生まれていた。子供を生んだ記憶のないエイコは混乱しつつも、マルコムにエイコの孫である子どもたちを守ってほしいと告げられ、マルコムは息を引き取った。
ケンタを拉致したターミネーターはスカイネットからの攻撃に備えた電磁パルス発生装置の制御室へ向かう。そこでターミネーターは自身が25年後のケンタによって送り込まれてきたこと、25年後のケンタはスカイネットと人類間で同盟関係を結ぼうとしていたことを語る。もはやココロを止めるには電磁パルスを使うしか方法はなく、それを使えば周辺の街のあらゆる電子機器が壊れてしまうこと、更には自分自身も犠牲になることを明かし、自身を破壊できないようにプログラムされているターミネーターに変わってケンタに電磁パルスのスイッチを入れるよう指示する。
一方、人類の庇護者としての生き方を選択したココロに操られた無数の1NNOが制御室へ押し寄せる。ターミネーターは部屋を出て扉を閉め、無数の1NNOに立ち向かうが、ほどなく屈服し破壊され機能停止してしまう。ココロは1NNOを通じてケンタを説得し、ケンタは父・マルコムへの不信と愛情、ココロが見せた信頼と覚悟を前に悩み抜いた挙げ句、父の遺志を踏みにじる事が出来ず、電磁パルス発生装置の電源を切ってしまう。もはやココロの基地と化したコルテックス産業社を出たエイコ、ミサキ、子どもたちは人目とココロの目である1NNOから逃れ、地下の作業通路へと潜り込んでいく。エイコは「私が過去に来ることで未来が変わることはわかっていたがどれほど変わるかはわからなかった、ただわかっていることは、虹を求めるなら嵐を耐えなければいけないことだ」とつぶやき、子どもたちを追って夕暮れの地下通路へと消えていった。
こうしてココロの庇護によって核攻撃を免れた日本が存続した状態で、人類とスカイネットとの戦いが始まった。