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。。因为一次意外,身经百战的杀手弗兰克(摩根·弗里曼 Morgan Freeman 饰)失手被抓,然而,在被押解的途中,弗兰克一行人竟然遭到了同伙的袭击,重伤的法警和弗兰克一同掉入了河中不知去向。
雷(约翰·库萨克 John Cusack 饰)带着儿子克里斯(Jamie Anderson 饰)准备进行一场有趣的野营,没想到河流中竟然飘来两名男子,正是法警与弗兰克两人。法警告诉雷,弗兰克是一名重刑犯,他嘱咐雷务必要将弗兰克送至法院。而弗兰克是一个有原则的杀手,他的原则就是无论如何一定要将目标置于死地。一边是执着正义的雷,一边是老奸巨猾的弗兰克,在这两人之间,一场没有硝烟的战争拉开了序幕。。