Чудаковатый ученый Доктор Эмет Браун всегда рассчитывал на успех своих изобретений, но все они как-то оборачивались не так, как задумывалось. Жизнь его собаки, которая стала первой испытательницей машины времени, доказала это еще раз.
Доктор Браун просто не мог остановиться и в конце концов он создал машину времени, переоборудовав обычный автомобиль Делориан. Помогали ему в этом уровень 88 миль/час и конденсатор потока, который позволял перемещаться в пространстве и времени. Вот только каждый раз после путешествия нужно было заряжать конденсатор радиоактивным плутонием, а это делало процесс опасным и непредсказуемым.
Но для Дока Брауна это было не проблемой, ведь он нашел верного помощника - Марти Макфлай, с которым проводил свои эксперименты. Марти, музыкант и школьник, не мог отказать своему другу и всегда оказывался рядом во время опасных путешествий во времени.
Однажды, когда Марти присутствовал при очередной эксперименте, на доктора напали террористы. В бегах и панике он случайно оказался в машине времени и переместился на целых 25 лет назад. Теперь Марти оказался в 1955 году, где ему предстоит не только попытаться вернуться в настоящее, но и не нарушить ход истории.
Но проблема в том, что плутония для обратного пути у Марти нет с собой, а без него машина времени не работает. Как же ему вернуться в свое время и помочь Доку Брауну? Один лишь помощником ему будет его будущая мама, которая в то время была школьницей и влюбилась в Марти. Перед Марти открылось не только прошлое, но и его будущее, и он должен помочь не только себе, но и всем окружающим. Это будет настоящее приключение, которое изменит все представления о времени и пространстве.