DR. BROWN adındaki bir o kadar çılgın bir o kadar dahi bir profesör zamanda yolcuğu mümkün kılan ve plütonyumla çalışan bir araba icat eder bunu ilk deneyenin MARTY adında gencin olmasını ister. Deneye başlamadan önce yaşanan bir aksilik sonucunda geleceğe gitmesi gereken MARTY geçmişe 1955 yılına gider. Orada yanlışlıkla anne ve babasının tanışmasına engel olabilecek bir hata yapar ve bu MARTY'nin doğumuna engel olabilecek bir hatadır.