从未来回到九十年代的机器人T-800，他的任务是保护长大后会成为领袖的小帅哥约翰·康纳和他的母亲莎拉。而比他先进的T-1000也不露声色地追杀过来，两位正邪机器人为相同的目标展开一场生死搏斗。这次，机器人主脑者派出最先进的T-1000型终结者，回到约翰·康纳的童年时期，预备杀死约翰，使未来人类世界群龙无首。约翰·康纳得知消息，立即派另一名终结者乘坐时光倒流机，赶回现代，保卫童年时期的自己。在现代，约翰与养父母同住。生母莎拉因言行怪异，且攻击造成机器人猖厥的电脑公司，因而被当成精神病患，住进病院。T-1000型杀害了约翰的养父母，然后变成养父母外形欲诱杀约翰，幸好终结者赶到，救出约翰。T-1000的另一个目标是莎拉，不料亦遭到终结者和约翰的破坏。莎拉和约翰决意消灭制造机器主宰者和T-1000型的塞柏电脑公司，一阵恶斗后，电脑公司被炸成一片火海。然而，T-1000型仍穷追不舍，将莎拉等人逼入钢铁厂，并将终结者打成重伤。

孔武冷峻的雷·布雷斯林（西尔维斯特·史泰龙 Sylvester Stallone 饰）经过周密计划，成功从戒备甚严的监狱中逃脱。他隶属于独立的BC安保公司，该公司受联邦监狱局之托测试国家各地监狱的安全性，通过布雷斯林这些越狱高手查找监狱的漏洞，以确保不会有犯人从牢笼中逃 脱。在过去八年里，雷已成功征服14座监狱。这一次，中情局为验证关押了罪大恶极恐怖分子的设施的安全，委托正准备退休的雷进入神秘莫测的国际监禁中心。但此次行动似乎出了什么差错，雷与团队失去联系，冷酷无情的典狱官霍布斯（詹姆斯·卡维泽 Jim Caviezel 饰）也完全无视他的撤离申请，更有凶残的狱卒（维尼·琼斯 Vinnie Jones 饰）热衷草菅人命。
孤立无援的雷，只能在囚徒埃米尔（阿诺·施瓦辛格 Arnold Schwarzenegger 饰）的帮助下寻找逃脱的一线生机……

公元2029年，经过核毁灭的地球已由电脑“天网”统治，人类几乎被消灭殆尽。剩下的的人类在领袖约翰康纳的领导下与电脑英勇作战，并扭转了局面。“天网”为了改变这一切，制造了时光逆转装置，派遣终结者人型机械人T-800回到1984年,去杀死约翰的母亲莎拉康纳，以阻止约翰的诞生。约翰发现了一这阴谋，攻占了实验室， 战士卡尔雷斯自愿通过时间通道回到1984年保护莎拉。T-800是个有肌肉，血液等人类特性的机械战士。它来到洛杉矶，按照电话簿追杀名叫莎拉康纳的女人，但真正的那个莎拉却在危急关头被卡尔雷斯所救。但是警察却将雷斯作为恐怖分子抓了起来。没有人相信雷斯所说的关于未来世界和战争的话，认为他是个疯子。T-800闯进了警局，警察根本不堪一击。所幸雷斯逃了出来，把莎拉带到了郊外，面对事实的经历，莎拉终于相信了雷斯。在汽车旅馆中，雷斯向莎拉吐露了长久的爱意，两人拥抱着上床，原来雷斯就是约翰的父亲。T-800找到了他们，雷斯与莎拉带着做好的炸药管逃走。在追逐中，雷斯机智地炸毁了T-800驾驶的油罐车，T-800被烈火吞没了，但雷斯却受了重伤。然而，T-800并未被毁灭，它的人类外壳被烧去了，露出了由微电脑控制的合金机械骨骼。T-800追杀两人进了工厂，雷斯舍命用最后一枚炸药毁掉了T-800的下半身，但残余的T-800仍然不忘追杀莎拉。最终，莎拉用计将T-800困在液压机里，将它压成了一堆废铁。半年后，未来的领袖就要出世了。莎拉继承了雷斯的遗志，为培养儿子做各种准备。前方的路还很长……