สิบปีหลังจากซาราห์ คอนเนอร์ (รับบทโดย แฮมิลตัน) ทำลายหุ่นยนต์สังหาร T-800 ได้ในภาคแรก ในปี ค.ศ. 1991 หุ่นยนต์สังหารรุ่นใหม่ รุ่น T-1000 (รับบทโดย แพทริค) ที่ก้าวหน้ากว่ารุ่นเดิม ถูกส่งย้อนเวลามาเพื่อสังหารจอห์น คอนเนอร์ ผู้นำฝ่ายกบฏต่อต้านหุ่นยนต์ในอนาคต ในวัยเก้าขวบ (รับบทโดย เฟอร์ลอง) ฝ่ายจอห์น คอนเนอร์ในอนาคต ก็ได้ส่งหุ่นยนต์สังหาร T-800 รุ่นเดียวกับในภาคแรก (รับบทโดย ชวาร์เซเน็กเกอร์) ที่ถูกยึดมาได้ และได้รับการตั้งโปรแกรมใหม่ ให้มีภารกิจคุ้มครองจอห์น และซาราห์ คอนเนอร์ ภาพยนตร์ย้อนให้เห็นว่า หลังจากเทอร์มิเนเตอร์ตัวแรกถูกทำลายไปในภาคแรก นักวิทยาศาสตร์สหรัฐได้พบเศษชิ้นส่วนไมโครโปรเซสเซอร์ที่หลงเหลืออยู่ และได้นำไปค้นคว้าเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์โดย ดร. ไมล์ เบนเนท ไดสัน (รับบทโดย มอร์ตัน) นักวิทยาการคอมพิวเตอร์ ผู้สร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์ SkyNet ซึ่งได้ก่อให้เกิดสงครามนิวเคลียร์ระหว่างสหรัฐอเมริกากับรัสเซีย เมื่อวันที่ 29 สิงหาคม ค.ศ. 1997 หลังจากให้กำเนิดจอห์น ซาราห์ คอนเนอร์ ซึ่งเดิมเป็นหญิงสาวที่อ่อนหวาน ได้กลายเป็นคนที่ก้าวร้าว ฝึกฝนการใช้อาวุธ และพยายามลอบสังหาร ดร. ไดสัน พร้อมกับบอกใครต่อใครถึงระเบิดนิวเคลียร์ และหุ่นยนต์ลอบสังหารจากโลกอนาคต เมื่อถูกจับได้ ทำให้ถูกส่งตัวเป็นคนไข้โรงพยาบาลจิตเวช ในการดูแลของนายแพทย์ปีเตอร์ ซิลเบอร์แมน (รับบทโดย โบเอน)