Năm 1955, chiếc xe DeLorean đồng thời là cỗ máy thời gian bị sét đánh khiến Tiến sĩ Emmet và cố máy biến mất, Marty bị kẹt lại nơi đây. Đồng thời lúc đó anh cũng nhận được một bưu phẩm gửi đến cho anh. Chữ ký trên đó là của Tiến Sĩ, nhưng lá thư kèm theo được viết năm…1885.Với sự giúp đỡ của Tiến sĩ Emmet phiên bản 1955, Marty phục hồi được cỗ máy thời gian và chuẩn bị trở về. Tuy nhiên do tò mò về cuộc sống của Tiến sĩ khi bị kẹt ở quá khứ, Marty quay xe trở lại năm 1885, miền Tây nước Mỹ mà quên mất một điều quan trọng: thời điểm đó chưa có xăng, và anh chàng sẽ ko thể trở lại hiện tại được…