Minęło 10 lat odkąd John Connor starał się ochronić ludzkość przed masową zagładą. Teraz Connor (Nick Stahl) żyje poza prawem, nie ma domu, pracy, kart kredytowych, telefonu. Nikt nie wie o jego istnieniu. Pewnego dnia zjawia się T-X (Kristanna Loken), który jest jednym z najbardziej niebezpiecznych morderców pracujących dla Skynetu. Jest cyborgiem, maszyną stworzoną do likwidacji ludzi. T-X ma dokończyć dzieło rozpoczęte przez jej poprzednika - T-1000. W decydującym starciu po stronie Connora staje Terminator T-850 (Arnold Schwarzenegger). On też jest cyborgiem z przyszłości, ale pomaga Connorowi walczyć z cyborgami pracującymi dla Skynetu.
Minęło dziesięć lat od wysłania przez Skynet cyborga T-1000. Nowy model Terminatora: T-X, zostaje przeniesiony w czasie z misją zgładzenia pomocników Johna Connora, gdyż sam Connor jest nie do zlokalizowania. Terminatrix (Kristanna Loken) odnajduje jednak Johna (Nick Stahl) i wybiera go na swój cel. Wraz z T-X przybędzie też stary znajomy z poprzednich części cyklu: model T-800 (Arnold Schwarzenegger). Zesłany przez Kate Brewster z przyszłości, ma za zadanie ochraniać Johna oraz ją samą z przed lat (Claire Danes). Rozpoczyna się walka, od której zależy przyszłość ludzkości.
Dziesięć lat po wydarzeniach z drugiej części, dorosły już John Connor (Nick Stahl) żyje w przeświadczeniu, że dzień zagłady nie został do końca powstrzymany. Jego przeczucia okazują się słuszne, gdy na ziemię po raz trzeci wysłany zostaje robot z przyszłości, Terminatrix (Kristanna Loken), potężniejszy od swoich poprzedników model mający tylko jeden cel - zlikwidowanie Johna Connora. Z misją ratunkową tradycyjnie wysłany zostaje przestarzały terminator T-800 (Arnold Schwarzenegger), który musi ochronić także przyszłą żonę przywódcy ruchu oporu, Katherine Brewster (Claire Danes). Ostateczna walka, od której zależeć będą losy ludzkości, dopiero się rozpoczęła.....
Od wydarzeń przedstawionych w drugim "Terminatorze" minęło już 10 lat. Dzień Sądu się nie odbył, lecz John Connor (Nick Stahl) wciąż żyje z poczuciem, że to jeszcze nie koniec. Na wszelki wypadek nie ma domu, telefonu ani samochodu. Śpi pod mostem, aby nikt nie mógł go wytropić. Przeczucia okazują się być prawdziwe - z przyszłości przybywa bowiem kolejny Terminator - T-X (Kristanna Loken), najbardziej śmiercionośna i wszechstronna maszyna z dotychczasowych. Terminatrix ma tym razem dłuższą listę potencjalnych ofiar, wśród których znajduje się m.in. młoda weterynarz, Kate Brewster (Claire Danes). Szanse Johna i Kate na powstrzymanie tego co nieuniknione są niewielkie, szczególnie, że ich jedynym sojusznikiem jest przestarzały T-850 (Arnold Schwarzenegger).
