Als Dr. Emmett Brown im Jahre 1955 bei einem Landeversuch mit dem DeLorean vom Blitz getroffen wird, katapultiert ihn die Zeitmaschine in das Jahr 1885. Sofort schreibt er Marty McFly einen Brief, in dem er seinen Freund darüber unterrichtet, dass es ihm gut gehe und er seinen Lebensabend gern in dieser Epoche verbringen würde. Dank des zuverlässigen Postsystems erreicht der Brief Marty 70 Jahre später direkt nachdem dieser mit ansehen musste, wie die Zeitmaschine im bewölkten Nachthimmel von Hill Valley verschwand. Kurz darauf findet Marty allerdings heraus, dass der schrullige Wissenschaftler eine Woche nach seiner Ankunft im Wilden Westen erschossen wird. Um dies zu vereiteln, begibt er sich kurzerhand selbst auf die Reise in das Jahr 1885.

Die Revolution überschattet Russland und wie durch ein Wunder wird die jüngste Zarentochter, Prinzessin Anastasia, als einziges Mitglied der kaiserlichen Familie gerettet. Die Jahre sind vergangen und aus der Prinzessin wurde das arme Waisenmädchen Anya. Sie ahnt nicht, wer sie wirklich ist und ist fest entschlossen, ihre wahre Identität zu finden. Gemeinsam mit dem charmanten Betrüger Dimitri, seinem Freund Vladimir und dem niedlichen Hund Pooka macht sie sich auf den Weg nach Paris. Ein unglaubliches Abenteuer steht den Gefährten bevor, denn der gemeine Rasputin und die ulkige Fledermaus Bartok setzen all ihre magischen Kräfte ein, damit Anya ihr Ziel niemals erreicht.