天网拥有独立意识后，对创造它的人类展开血腥屠杀。此后的岁月，约翰·康纳（杰森·克拉科 Jason Clarke 饰）率领战友和天网的机器人大军进行着旷日持久的战争。在关键的一次战役过后，天网将终结者派往1984年的洛杉矶，企图杀害约翰的妈…

终于有一天，人类向日渐增多的血族和狼族宣战，这两个族群遭到大肆围剿与屠杀，人类取得绝对的优势。塞琳娜（凯特·贝金赛尔 Kate Beckinsale 饰）和约翰也在这场浩劫中遭难，当她再次醒来时，却发现自己被名为抗原研究所的机构囚禁起来…