Marty和博士乘坐时光汽车从1985年到2015年的未来世界，当他们回到1985年时，却发现状况整个变了，Biff Tannen成了有钱有权的富豪，Marty的母亲竟成了Biff Tannen的太太，而博士却被关在精神病院中。为了挽救这个可悲的现象，Marty与博士必须重回1955年去改变历史。 为了帮助未来的儿女，马丁和珍妮跟着布朗博士来到了30年后。在那里，马丁遇见了老贝夫和他的孙子格里夫。马丁装扮成自己的儿子。经过一场滑板大战，他使格里夫一伙自食恶果，避免了儿女的灾难，但却被老贝夫发现了时间机器的秘密。珍妮被送到了30年后的家里，目睹了马丁30年后的生活。就在博士和马丁寻找珍妮时，老贝夫偷用了时间机器。 博士和马丁回到1985年，却发现城市已成了人间地狱，贝夫成了大富翁， 控制了一切。马丁和博士明白了是老贝夫捣的鬼。马丁来到贝夫那里，探问出了贝夫获得未来出版的体育年鉴的时间。在逃过贝夫的追杀后，马丁和博士又一次回到1955年，去修正被改动了的历史。 马丁和博士在1955年为了改回历史而奔忙。同时，他们还要避免遇上过去的自己和前一个来到1955年的马丁。马丁为了夺回体育年鉴而与年青时的贝夫一伙进行了一场斗智斗力的较量。但当他终于把年鉴拿到手后，却又因意外而使年鉴被贝夫夺回。马丁用气垫滑板从贝夫的车上抢回了年鉴。贝夫再一次尝到了苦头。马丁烧毁了年鉴，使历史恢复了正常。但一道闪电却把博士和时间机器不知送往何方。马丁被孤零零地抛在了1955年。在倾盆大雨中，马丁收到了一封博士从70年前寄来的信。马丁知道了博士无恙，但却无法离开1955年。他只有再去求助于1955年的布朗博士。刚把前一位马丁送走的博士见到又一位被困在时间中的马丁，不禁晕倒在地。