Marty (Michael J. Fox) en Doc (Christopher Lloyd) zitten nog in 1955. Als Doc de DeLorean klaar maakt om te vertrekken wordt hij getroffen door de bliksem en verdwijnt met de DeLorean. Marty zit vast in 1955! Als er een man aankomt met een brief voor Marty kijkt hij wel erg vreemd. Het is namelijk een brief van Doc uit 1885! Doc zit in het Wilde Westen.... Doc wil daar wel blijven en heeft de DeLorean in 1885 keurig opgeslagen in een grot en Marty kan nu, samen met de Doc uit 1955 zorgen dat Marty weer terug gaar naar 1985. Maar als Marty er achter komt dat Doc snel na zijn aankomst zal dood gaan in 1885 dan besluit hij, geheel tegen de wil van Doc in, toch naar 1885 af te reizen.Daar aangekomen blijkt dat Doc in de problemen zal raken om $ 80,00 en Marty wil dat voorkomen dus grijpt hij in. Maar door zijn ingrijpen, veranderd de naam op de foto van de grafsteen die hij heeft meegenomen uit 1955 van Doc in Marty!!. Ook komt er een andere complicerende factor bij. Doc wordt verliefd op Clara Clayton (Mary Steenburgen). Samen met de nu nog meer verstrooide wetenschapper probeert Marty een manier te vinden om toch terug naar de toekomst te gaan en te gelijk uit handen van Mad Dog Biff te blijven (Thomas F. Wilson). Tijdens zijn aankomst in het wilde westen is de benzinetank van de Delorean door de indianen lek geschoten en is al de brandstof uit de tank gelopen. Maar wat kan er voor zorgen dat een auto, zonder de juiste brandstof (nog niet uitgevonden in het oude westen) toch de 140 km haalt. Een paarden span? Nee. Maar een locomotief moet wel lukken. Proberen maar...

1990