La nave Enterprise se dirige al planeta Nimbus III para negociar la liberación de unos embajadores secuestrados. Allí descubrirán que el jefe de la banda es un pariente de Spock obsesionado por encontrar el planeta que es considerado la fuente de la vida.

Aunque a Marty McFly todavía le falta tiempo para asimilar el hecho de estar viviendo dentro de la familia perfecta gracias a su anterior viaje en el tiempo, no le queda ni espacio para respirar cuando su amigo Doc aparece de improviso con la máquina del tiempo (mucho más modernizada), e insta a que le acompañen él y su novia a viajar al futuro para solucionar un problema con la ley que tendrá uno de sus futuros hijos.