上集机械电脑“天网”派出T800型终结者，欲杀害未来世界人类领袖康纳的母亲莎拉，但失败了。在第二部中杀手再度出动，且变得更强悍及有智慧，是T1000型号，由特殊液体金属组成，可以随心所欲地变成所触及的任何人和其他事物，这次的目标是人类领袖康纳。“天网”派出最先进的T-1000型终结者，回到约翰康纳（爱德华福隆饰）的童年时期，准备杀死约翰，使未来人类世界群龙无首。约翰康纳得知消息后，立即派另一名被改变程序的终结者T800（阿诺施瓦辛格饰）乘坐时光倒流机，赶回童年时期，保卫这时候的自己。 童年时期的约翰和T800找到自己困在精神病院的母亲-莎拉康纳，使“天网”主设计师塞泊汀电脑公司的莫斯戴森明白真相，四人一起潜入塞泊汀电脑公司，拿到了当年刺杀莎拉康纳的T800的残骸——头部主CPU残骸和手臂（这是“天网”的研究基础），并炸毁了公司的所有研究数据。戴森被乱枪射死，剩下的三人最后离开公司，并将于1984年5月13日上午8点46分把被终结的T800的CPU和T-1000扔入高温的炼钢炉中销毁，T800自愿到炼钢炉中自我销毁。T800完全沉入炼钢炉前，竖起拇指鼓励约翰勇敢地活下去。