天网拥有独立意识后,对创造它的人类展开血腥屠杀。此后的岁月,约翰·康纳(杰森·克拉科 Jason Clarke 饰)率领战友和天网的机器人大军进行着旷日持久的战争。在关键的一次战役过后,天网将终结者派往1984年的洛杉矶,企图杀害约翰的妈妈莎拉(艾米莉亚·克拉克 Emilia Clarke 饰)。而约翰则将自己最亲密的战友——同时也是他的生身父亲凯尔·里斯(杰·科特尼 Jai Courtney 饰)派往过去。凯尔刚刚抵达洛杉矶便遭到液态金属终结者T-1000(李秉宪 饰)的袭击。与此同时,“老爹”(阿诺
阿历斯(阿诺•施瓦辛格 Arnold Schwarzenegger 饰)和拉里博士(丹尼•德维托 Danny DeVito 饰)研究了一种新的生育配方――安胎灵,它能大大降低女性怀孕的风险。但这种药却没有获得联邦药物处的人体试验批准,所以一直不能上市。资助方将资金和设备都抽走了,无奈两位博士被竞争对手兼顶头上司诺亚安置到女博士黛安娜(艾玛•汤普森 Emma Thompson 饰)手下协助工作。拉里博士为了他们的产品能顺利上市,偷偷将黛安娜冷藏在实验室准备做实验用的卵子和阿历斯的精子结合成受精卵,并劝服了阿