安妮(克裡斯汀•斯科特•托馬斯 Kristin Scott Thomas 飾)的女兒格雷斯(斯嘉麗•約翰遜 Scarlett Johansson 飾) 喜歡騎馬,卻在一次事故中和好友一同從馬背摔下,好友遇難,而格雷斯也摔斷了一條腿,她心愛的馬匹“朝聖者”受傷得面目全非。格雷斯的心裡蒙上了揮之不去的陰霾。母親心裡十分著急。聽說蒙大拿有精通馬語之人湯姆(羅伯特•雷德福 Robert Redford 飾),安妮決定攜女兒和“朝聖者”同往療傷。湯姆起初不答應,終被感動,格雷斯和“朝聖者”在馬語者精心的訓練調養下慢
布朗博士(克裡斯托弗•洛伊德 Christopher Lloyd 飾)總是有些稀奇古怪的發明。在一次試驗他發明的時光機器時,他找來了忘年交高中生馬丁(邁克爾•J•福克斯 Michael J. Fox 飾)。豈料實驗過程中博士被歹徒殺害了,馬丁慌亂中架著時光機逃跑,回到了30年前。馬丁遇到了30年前的父親喬治(克利斯丁•格拉夫 Crispin Glover 飾)和母親洛蓮(莉•湯普森 Lea Thompson 飾)。馬丁一邊找尋30年前的布朗博士,好讓自己回到未來;一邊盡力撮合喬治和洛蓮,以免自己在以後消失
馬丁(Michael J. Fox 飾)才回到現實世界與女友團聚,布朗博士(Christopher Lloyd 飾)就心急火燎地把他們帶到了30年後的未來世界,原來這一次是馬丁未來的兩個孩子因參與搶劫鋃鐺入獄,博士要攜馬丁一起阻止悲劇發生。周旋一番後,兩個孩子被成功挽救,但三人回到現實世界後,卻發現周遭發生了天翻地覆的變化,世界被貝夫(Thomas F. Wilson飾)所控制,馬丁的父親喬治慘死,母親洛蓮(Lea Thompson 飾)竟然成了貝夫的妻子!這一切都是因為時光機器的秘密不慎被未來的老貝夫識