该片讲述了人类与天网爆发战争，这次天网派来一位具有更多超级能力的女性终结者TX型

阿诺·施瓦辛格饰演T800

从未来穿越回来的机器人，为了保护约翰和凯蒂两人而与另一个机器人斗争，最后为了保护他们两个而终结了TX机器人，自己也在爆炸中毁灭了。

克莉丝汀娜·罗根饰演TX

战斗力超强，为了*死约翰和凯蒂两人而不惜一切代价，可以随意变化外形，智商很高，更改了终结者T800的系统，但奈何对方意志力过强反而最后自己被终结了。

尼克·斯塔尔饰演约翰

约翰·康纳过着与世隔绝的生活，没有家，没有信用卡，没有电话，也没有工作。甚至没有能证明他存在的记录。康纳也无法破除天网的追踪

克莱尔·丹妮斯饰演凯蒂

不起眼的兽医凯蒂·布鲁斯特如果能躲过无坚不摧的TX，她将洞悉遥远的过去，并发誓尽力阻止未来不可思议状态的发生。