Калифорнийские школьники Билл и Тед узнают, что им не сдать экзамен по истории, если они не сделают доклад на тему «Современный мир глазами выдающейся исторической личности».
Судьба сводит их с представителем будущего — Руфусом, путешествующим на машине времени в виде телефонной будки. С ее помощью Билл и Тед не только перемещаются в прошлое, но и переносят оттуда множество исторических личностей.
На этот раз Марти МакФлай отправляется в недалёкое будущее, чтобы спасти своих детей от неприятностей, в которые они должны попасть. Однако вернувшись обратно в 80-е, он обнаруживает, что не он один успел вмешаться в ход истории — город преобразился до неузнаваемости, судьба его семьи полностью поменялась и теперь нужно срочно исправить сложившуюся ситуацию.
Последнее изобретение великого новатора профессора Залински — электромагнитная машина которая может уменьшать предметы. Когда чудо техники, наконец, заработало, этими предметами оказались… дети изобретателя, попавшие в поле действия прибора. Они и так не отличались гигантским ростом, а теперь еще и сократились в размере настолько, что их вообще не стало видно. Ничего не подозревающий отец опять же совершенно случайно выбрасывает своих отпрысков в мусорное ведро. Новоиспеченным лилипутам нужно выбраться из помойки как можно быстрее пока их не затоптали тараканы и вернуться домой чтобы обнять заботливого папочку.
Пришельцы решили совершить массированный налет на мирный и благополучный Ретровилль! В то время, как Джимми развлекался в луна-парке со своими друзьями, инопланетяне обрушились с небес, похитив при этом родителей всех детишек! Жизнь без строгих пап и мам, поначалу казавшаяся раем, стала совершенно невыносимой и тоскливой. Отважный Джимми Нейтрон решает спасти любимых родителей из инопланетного плена! Вместе со своей верной собакой-киборгом мальчик-гений создает эскадру космических кораблей, на которой он, вместе с осиротевшими ребятишками Ретровилля, отправится в межгалактический поход освобождать родителей!
Десятилетний Льюис растет без родителей и страстно мечтает найти свою семью. На счастье, у Льюиса неуемное воображение и поразительные способности к изобретению разных фантастических приспособлений. Из разных попавшихся под руку деталей он мастерит устройство для проявки воспоминаний, чтобы увидеть хотя бы лицо своей мамы, которая еще младенцем подбросила его в сиротский приют. Но на школьной выставке, где Льюис должен представить свой сканер памяти в действии, происходит невероятное...
Пока армия машин пытается уничтожить Зион, его жители из последних сил держат оборону.
Из газет 1955 года Марти узнает, что доктор Браун погиб еще сто лет назад. Несмотря на просьбы Дока не навещать его в XIX веке, Марти вновь хочет вмешаться в ход событий и на машине времени уносится в 1885 год, навстречу Дикому Западу. Это путешествие, как и все прежние, не обходится без опасных приключений, но смелый Марти, рискуя жизнью, предотвращает трагедию в жизни Эммета Брауна. Тот, в свою очередь, без памяти влюбляется в очаровательную незнакомку, которую спасает от гибели, и поездка домой — в будущее — теряет для него всякий смысл...
