上一部中，超级电脑“天网”阻止人类抵抗首领约翰·康纳降生的举动失败，时隔13年后，在“审讯日”到来之前，“天网”派出了愈加先进的生化机器人T-1000（罗伯特·帕特里克 饰）从公元2029年回到洛杉矶追杀曾经长大的约翰，与此同时，约翰也派出了机器人T-800（阿诺· 施瓦辛格 饰）回去维护年幼的自己。 

此时，萨拉·康纳（琳达·汉密尔顿 饰）由于怪异的言行而住进了肉体疗养院，约翰则和养父母住在一同，行为叛逆。T-800找到他们，在押避T-1000追杀进程中，取得了二人的信任。 

为了改动未来的历史，援救人类的命运，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），压服他销毁一切有关&ldqu;天网”的资料，此时，警察和T-1000同时赶来，他们堕入了多方争斗中。