Astoria est une modeste et paisible cité portuaire de la Côte Ouest. Trop paisible au gré de ses jeunes habitants... "Il ne se passe jamais rien ici", soupira un jour l'un d'eux, mélancolique.
Rand Peltzer offre à son fils Billy un étrange animal : un mogwai. Son ancien propriétaire l'a bien mis en garde : il ne faut pas l'exposer à la lumiere, lui éviter tout contact avec l'eau, et surtout, surtout ne jamais le nourrir apres minuit...
Lors de son premier voyage en 1985, Marty a commis quelques erreurs. L'avenir qu'il s'était tracé n'est pas si rose, et son rejeton est tombé sous la coupe du voyou Griff Tannen, qui veut régner sur la ville. En compagnie de son ami Emmett "Doc" Brown et de sa fiancée Jennifer, Marty va devoir entreprendre un voyage vers le futur, pour tenter de donner un peu plus de moralité à son héritier. Un voyage aux conséquences dramatiques...
Après être arrivé en 1955 à bord d'une DeLorean convertie en machine à remonter le temps, Marty McFly fonce pour s'assurer que ses futurs parents tombent amoureux.