Известные киногерои Марти Макфлай и доктор Эммет Браун уже успели посетить как прошлое, так и будущее. В новой картине им предстоит оказаться в разных эпохах: Марти снова попадает в 1955 год, а док - в 1885 к ковбоям из Дикого Запада. Вскоре Марти получает от своего товарища письмо, в котором тот сообщает, что с ним все хорошо и волноваться о нем не стоит. Однако герой вдруг узнает, что через несколько дней после отправления письма Эммета убили. Чтобы предотвратить смерть друга, Марти отправляется в далекое прошлое...
