《前美国大兵雷蒙德·盖恩斯（道恩·强森 Dwayne Johnson 饰）在结束硝烟战火的生涯后，而今成为洛杉矶消防局的直升机救援人员。虽然工作中全力以赴，受人敬仰，值得信赖，这些却都无法挽回他失败的婚姻。某次短暂休假后，雷重返岗位，这时在内华达州南部发生了百年不遇的大地震，胡佛水坝在强震中被彻底摧毁。未过多久，又一轮强震从旧金山袭向了洛杉矶，雷在直升机上目睹了繁华城市转眼变成废墟的可怕一幕。
《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，企图杀害约翰的妈妈莎拉（艾米莉亚·克拉克 Emilia Clarke 饰）。而约翰则将自己最亲密的战友——同时也是他的生身父亲凯尔·里斯（杰·科特尼 Jai Courtney 饰）派往过去。凯尔刚刚抵达洛杉矶便遭到液态金属终结者T-1000（李秉宪 饰）的袭击。与此同时，“老爹”（阿诺·
