Симпатични седамнаестогодишњак, Марти Макфлај, са мајком и браћом живи у малом Хил Велију. Једне вечери упознаје инспиративног научника, доктора Брауна. Браун је од либијских терориста украо плутонијум и, уз помоћ њега, од старог аутомобила направио времеплов којим може отпутовати у будућност или у прошлост. Покрадени терористи га прогањају и он заједно са Мартијем бежи у прошлост – у њихов градић пре 30 година. Марти у прошлости упознаје своје родитеље које мора да споји како би он дошао на свет.

Марти Макфлај добија писмо (старо седамдесет година) од свог пријатеља, доктора Брауна, који га обавештава да се повукао у претходни век да би живео мирније на Дивљем западу. Доктор му открива да је сакрио делорен аутомобил-временску машину у напуштеном руднику надомак града. Када Марти открије да је доктор умро одмах после писања писма, он одлучује да нађе аутомобил и спасе свог пријатеља. У међувремену, доктор се заљубио у мештанку из градића у коме живи и схвата да не може да се крије у прошлости од проблема које је проузроковао у временском току у претходне две авантуре. Он одлучује да се врати у садашњицу са Мартијем, али пре тога морају да реше неколико 'ситница'.

Одговорни специјални агент ФБИ-а, Сара Ешбурн, добија мрзовољну бостонску полицајку Шенон Малинс за партнерку на случају хапшења немилосрдног шефа нарко-картела. Њихов однос постаје права авантура, јер ниједна од њих никада пре није имала партнера, а ни пријатеља.

Мило живи на Атлантиди и по њега и његову краљицу се враћају пријатељи са којима је војевао у првом филму. Спољашњем свету прети опасност зато што су се изгледа активирала нека оружија за заштиту Атлантиде. Сви они одлазе у спољни свет где се прво боре са Кракеном, потом са Којотима Духовима и на крају са пролупалим научником који је умислио да је бог Один. Краљица схвата да је моћ коју Атлантида има, нешто што треба да подели са човечанством и Атлантида се поново уздиже на површину нашег света.

Марти Макфлај и доктор Емет Браун имају нов задатак. Желећи да помогну својим потомцима, Марти и његова девојка морају да отпутују у 2015. годину да би изашли на крај са младим деликвентом, Грифом, сином насилника Бифа. Марти полази за руком да га надмудри, а пре него што се врати у 1985. годину, купује спортске новине надајући се да ће зарадити новац кладећи се на утакмице за које већ зна резултат. Међутим, доктор Браун не одобрава Мартијев план и баца новине. Прислушкујући разговор, Биф у новинама види прилику да се обогати. Узима новине и путује у 1955. годину, где ће, уз помоћ резултата објављених у часопису, зарадити милионе. Да би спасио свет од садашњице у којој царује Биф, Мартијев пут у будућност овога пута је много компликованији - он мора да реши проблеме у три испреплетана временска раздобља.

Одомаћени макао папагај Блу из малог града у Минесоти живи удобно са својом власницом Линдом. Међутим, када сазнају да у Рио де Жанеиру живи иста таква женка Џуел, они крећу у егзотичну земљу да је пронађу.

Мери Кетрин је ћерка професора Бомбе који је посвећен проучавању групе необичних ратника, заштитника шуме. Када М.К. изненада доспе у њихов тајни универзум, затећи ће се усред борбе сила добра, које штите природу, и сила зла које желе да је униште. Док покушава да пронађе начин да се врати кући, она мора да удружи снаге са јединственим становницима шуме, како би сачували њихов и наш свет.