Cuando John Connor (Jason Clarke), líder de la resistencia humana, envía al Sargento Kyle Reese (Jai Courtney) de regreso a 1984 para proteger a Sarah Connor (Emilia Clarke) y salvaguardar el futuro, un giro inesperado en los eventos genera una línea de tiempo fracturada. Ahora el Sargento Reese se encuentra con una nueva y desconocida versión del pasado donde debe colaborar con improbables aliados, incluyendo un nuevo Terminator T-800, el Guardián (Arnold Schwarzenegger), distintos enemigos peligrosos, así como una inesperada nueva misión: Reorganizar el futuro…