En 1997, les survivants de l'apocalypse nucléaire poursuivent une guerre sans merci contre les robots et machines qu'ils ont eux-mêmes créés. Pour en finir avec John Connor qui dirige la résistance des hommes, deux « cyborgs » sont envoyés dans le passé. Leur mission : abattre Connor enfant. Le premier modèle de la série « Terminator » a échoué en 1984. Le second, modèle plus performant en liquide métamorphosable, se lance à la poursuite de l'enfant et de sa mère, Sarah, dans les années quatre-vingt-dix. De leur côté, les hommes du futur ont envoyé dans le passé un Terminator chargé de protéger le jeune Connor. Le duel des robots va prendre alors des allures titanesques. Et, tandis que l'enfant enseignera à ce Terminator des rudiments d'humanité, sa mère tentera par tous les moyens d'empêcher la création des premières machines intelligentes. Avec l'aide du Terminator qu'ils ont éduqué, ils combattront pour influencer le futur…