Der Teenager Marty McFly wird mit der Zeitmaschine seines Freundes, dem skurrilen Wissenschaftler Dr. Emmett Brown versehentlich ins Jahr 1955 geschleudert. Dort verhindert er zunächst unabsichtlich, dass sich seine zukünftigen Eltern kennen lernen und in einander verlieben, womit er seine eigene Zeugung gefährdet. Zu allem Überfluss verguckt sich seine Mutter auch noch in ihn. Ihm bleibt nun eine Woche Zeit, seinen tollpatschigen Vater mit seiner Mutter zu verkuppeln und gemeinsam mit Docs dreißig Jahre jüngerem alter Ego einen Plan zu entwickeln, wie sie das bevorstehende große Gewitter nutzen können, um ihn in die Gegenwart zurück zu schicken.

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.

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...

Der Schüler Morris soll den Sommer in einem langweiligen Feriencamp verbringen. Deshalb gaukelt er seinem Vater mit Hilfe des Computers vor, es gäbe ein viel besseres Lager. Morris und seine Freunde erhalten die Erlaubnis, in das erfundene Camp zu reisen. Die Kids schlagen ihre Zelte in einer verlas-senen Hippie-Kommune auf. Fehlt nur noch ein Vorzeige-Leiter. Diesen Job drückt man dem Schwindler Dennis auf.

Die FBI-Agentin Sarah Ashburn ist eine Einzelgängerin. Sie hat weder Freunde, noch gibt es irgendwelche Kollegen, die sie besonders schätzt. Um einen Drogenbaron, der in der Stadt sein Unwesen treibt, dingfest zu machen, wird ihr die resolute Bostoner Streifen-Polizistin Shannon Mullins zur Seite gestellt. Sarah ist davon überhaupt nicht begeistert und fühlt sich überrannt. Auch die Polizistin Shannon ist von ihrer neuen Kollegin wenig angetan. Denn auch sie hat mit zwischenmenschlichen Beziehungen einige Schwierigkeiten. Die beiden eigensinnigen Frauen müssen lernen, miteinander auszukommen und in einem Team zusammen zu arbeiten. Dem russischen Drogenboss das Handwerk zu legen, erweist sich nämlich schwieriger als gedacht. Für Sarah und Shannon wird es Zeit, über ihre eigenen Schatten zu springen und wenigstens für ihre Arbeit eine Art Freundschaft zu knüpfen.