2018年,世界因天网系统与人类的战争陷入末世般的荒芜。反抗军的精神领袖约翰·康纳带队执行任务时,意外获得了击败天网的新思路。与此同时,天网系统推出了新的目标排名,约翰位居第二,榜首竟是他尚年轻的父亲——凯尔·瑞斯。一个名叫马库斯的强壮男子在洛杉矶的废墟中现身,他遗忘了过去的所有经历。马库斯与反抗军战士瑞斯结识后,两人结伴前往反抗军总部。然而,途中他们遭到天网机械人的袭击,瑞斯不幸被俘,马库斯被迫独自面对这场生死考验。在逃亡过程中,马库斯逐渐发现自己体内潜藏的特殊能力,这让他与约翰·康纳的命运紧密相连,一场关乎人类与机器的终极对决即将展开。