År 2029 ligger planeten jorden i ruiner efter ett kärnvapenkrig. Maskinerna har tagit över makten och människorna förvisats till underjorden. Men maskinernas makt hotas av en stark och växande motståndsrörelse. En ung kvinna, Sarah Connor, styr framtiden utan att hon själv vet om det. Hon bär på det barn som ska leda kampen mot maskinernas makt. Hon måste dö innan hon föder sitt barn. En robot - Terminatorn - skickas tillbaka i tiden för att döda Sarah. Den känner varken fruktan, medkänsla eller smärta. Den är en perfekt dödsmaskin. Men Sarah har en beskyddare - en ung soldat, som skickats av människorna från framtiden. Världens öde ligger i deras händer och de måste besegra Terminatorn innan han dödar dem.

Efter händelserna i första Terminator har Sarah Connor blivit intagen på mentalsjukhus och hennes son John Connor har placerats i fosterhem. Från framtiden skickas två cyborger, en T-1000 med uppdraget att döda John, och en omprogrammerad Serie T-800 Model 101 för att skydda honom. Samtidigt som de försvarar sig måste de också hitta den man som är skyldig till att Skynet förklarar krig mot mänskligheten.

Det är mörka tider för motståndsrörelsen. Ett decennium har förflutit sedan John Connor räddade mänskligheten från undergång. Nu 22 år gammal lever Connor utan hem, kreditkort, telefon eller arbete. Det finns inga belägg för hans existens. På inget sätt kan Skynet få fatt i honom. Skynet är det högteknologiska nätverket av maskiner som en gång försökte döda honom och krigade mot mänskligheten.Men ut ur skuggorna kliver T-X, Skynets mest sofistikerade mördarcyborg. Skickad tillbaks i tiden för att slutföra det jobb som hennes föregångare T-1000 inte lyckades med. T-X är lika skoningslös som vacker. Nu är John Connors enda hopp om överlevnad Terminator, som en gång själv försökte mörda Connor. Tillsammans måste de övervinna den teknologiskt överlägsna T-X, och än en gång rädda mänskligheten.

Året är 2018. Efter att Skynet utrotat större delen av mänskligheten i en kärnvapenattack kämpar en liten grupp av överlevande människor mot att stoppa maskinerna att ta över världen. John Connor leder gruppen, men hans vision om framtiden ändras när Marcus Wright, en vilsen främling, plötsligt dyker upp. Connor måste avgöra om Marcus är sänd från framtiden eller räddad från det förflutna. När Skynet förbereder sig för sitt sista angrepp gör Connor och Marcus sig redo för ett äventyr som tar den till hjärtat av Skynets operation - och där avslöjar de den hemska hemligheten bakom Skynets plan att förinta mänskligheten.

När ledaren för mänsklighetens motståndsrörelse, John Connor, skickar Kyle Reese bakåt i tiden till 1984, för att skydda Sarah Connor och säkra framtiden, leder en rad oförutsedda händelser till förändringar i tidslinjen. Plötsligt befinner sig Reese i en ny och främmande version av det förflutna, där han finner osannolika allierade, däribland "The Guardian" (Arnold Schwarzenegger), farliga nya fiender och ett oväntat nytt uppdrag: att återställa framtiden.

Mer än två årtionden efter händelserna i "Terminator 2 - domedagen" måste Sarah Connor och den ursprunglige Terminatorn skydda en ung kvinna och hennes vänner från en ny, förbättrad Terminator från framtiden som försöker döda dem.