Действие фильма развернется в 2018 году – в самый разгар войны между людьми и машинами. Полномочия Джона Коннора будут подвергнуты сомнениям вследствие его встречи с Маркусом Райтом (Сэм Уорсингтон) – чужаком, чье последнее воспоминание – смертельный приговор. Кто он – посланник Будущего или один из переживших апокалипсическое прошлое? Коннору и Райту все равно придется объединить усилия ради победы над Skynet.
Итан Раннер (Кевин Костнер), уже далеко не молодой агент секретной службы, узнаёт, что он умирает. Эта новость придает ему уверенности в решении уйти на покой и посвятить оставшееся время своей семье. Однако, правительство предлагает служаке последнее задание, наградой за которое будет экспериментальный препарат, дающий шансы герою на жизнь. Согласившись, мужчина становится свидетелем и участником вереницы происшествий, которые он не всегда в силах осознать и осмыслить. Где явь, а где галлюцинации? И не связанно ли это с предоставленным ему лекарством?