Nachdem Doc Brown am Ende des ersten Teiles Marty mit in die Zukunft genommen hat, sieht er nun selbst, was aus ihm werden wird - ein abgehalfterter Angestellter, der am Ende der Karriereleiter steht.Marty und Doc Brown versuchen, der Zukunft einen kleinen Schubser in die richtige Richtung zu geben. Doch Biff gibt seiner eigenen Zukunft durch einen Fehler Martys eine neue Wendung - und dieser Fehler muß nun ausgebügelt werden...

In der sonnigen Bay Area San Franciscos beginnt 1968 eine grausame Mordserie. Der unbekannte Killer lauert verliebten Pärchen auf und bringt sie um. Anschließend führt er Polizei und Presse mit kryptischen Briefen, in denen er sich Zodiac nennt und seiner Untaten brüstet, an der Nase herum. Zeitungsreporter und Fahnder aus vier Distrikten suchen nach dem Mörder. Als ein Teenager seine Attacken überlebt und ihn als weiß Maskierten beschreibt, bricht Panik in der Stadt aus. Der unlösbare Fall wird bald zur Obsession für die vier Detectives.