จอห์น คอนเนอร์ใช้ชีวิตหลบซ่อนในสังคมไร้ซึ่งสงคราม แต่แล้วเทอร์มิเนเตอร์รุ่นใหม่สุดล้ำอย่าง T-X ซึ่งทรงพลังและร้ายกาจกว่าเดิมก็ถูกส่งย้อนเวลามาเพื่อล้างเผ่าพันธุ์มนุษย์ คราวนี้จอห์นต้องร่วมมือกับเทอร์มิเนเตอร์รุ่นเก่าที่ถูกส่งมาปกป้องเขา เพื่อหยุดยั้งแผนการของสกายเน็ตที่กำลังจะปล่อยอาวุธทำลายล้างสูงสุด ซึ่งจะเปลี่ยนชะตากรรมของมวลมนุษยชาติไปตลอดกาล