
Підліток Марті за допомогою машини часу, спорудженої його другом професором Доком, потрапляє з 80-х в далекі 50-і. Там він зустрічається з своїми майбутніми батьками, які ще підлітки, і другом-професором, зовсім молодим. Він порушує природний хід подій минулого, чим викликає масу смішних і драматичних ситуацій. Власна кмітливість і фантазія професора допомагають здолати всі перешкоди і благополучно повернутися до себе, в свій час.
Коли Марті опиняється в 1955 році, він виявляє, що його мати, Лоррейн, закохана в батька, Джорджа, але через його втручання це почуття починає змінюватись. Лоррейн замість Джорджа закохується в самого Марті, що створює парадоксальну ситуацію: якщо Марті не вдасться виправити хід подій, він ризикує взагалі не народитися. Марті розуміє, що повинен зіграти роль купідона і знову з’єднати своїх батьків, щоб забезпечити своє власне існування.
Паралельно з цим, молодий Док повинен допомогти Марті повернутися в майбутнє, але це вимагає вирішення багатьох технічних і логістичних проблем. Док, завдяки своїй винахідливості і науковим знанням, знаходить спосіб запустити машину часу, використовуючи енергію блискавки. Це вимагає точного розрахунку часу і місця удару блискавки, що додає додаткової напруженості.
Протягом всієї подорожі Марті і Док стикаються з різноманітними перешкодами і випробуваннями, які вимагають від них не тільки технічного розуму, але і особистої мужності та винахідливості. Вони зустрічають місцевого хулігана Біффа Таннена, який також створює проблеми для майбутніх батьків Марті. У фінальній кульмінаційній сцені, коли Марті і Док готуються до повернення в 80-ті, вони повинні вчасно втекти від Біффа і його банди, щоб уникнути непередбачуваних наслідків.
У результаті, завдяки зусиллям Марті і Дока, хід подій повертається до свого природного русла, і Марті благополучно повертається в свій час. Він навчився важливому уроку про відповідальність і наслідки своїх дій, а також поглибив своє розуміння про важливість часу і долі.