上一部中,超级电脑“天网”阻止人类抵抗领袖约翰·康纳诞生的行动失败,时隔13年后,在“审判日”到来之前,“天网”派出了更加先进的生化机器人T-1000(罗伯特·帕特里克 饰)从公元前2029年回到洛杉矶追杀已经长大的约翰,与此同 时,约翰也派出了机器人T-800(阿诺· 施瓦辛格 饰)回去保护年幼的自己。
此时,萨拉·康纳(琳达·汉密尔顿 饰)因为怪异的言行而住进了精神疗养院,约翰则和养父母住在一起,行为叛逆。T-800找到他们,在逃避T-1000追杀过程中,获得了二人的信任。
为了改变未来的历史,挽救人类的命运,萨拉、约翰和T-800 Model 101找到了“天网”之父,迈尔斯·戴森(乔·莫顿 饰),说服他销毁一切有关“天网”的资料,此时,警察和T-1000同时赶来,他们陷入了多方争斗中。。一个笼罩在雾幕中的秘密小镇的传说,一个只有女人和金色姜黄的山村,以及一场为他们的血统生存而进行的仪式性狩猎。。在未来的世界里,地球已变得荒凉如地狱般,全世界已控制在一个神秘的指挥官手中,女科学家克莱儿在一万尺的海洋下进行研究,竟被一种奇怪的黏液所伤,后来这种黏液转化成庞大的异彩,开始侵犯人类。