帮助未来的儿女，男女主跟着布朗博士从1985年来到30年后的2015年。在那里，男主遇见了坏蛋老贝夫和他的孙子格里夫。

男主装扮成自己的儿子。经过一场滑板大战，他使格里夫一伙自食恶果，避免了儿女的灾难，但却被老贝夫发现了时间机器的秘密。女主被送到了30年后的家里，目睹了男主30年后的生活。

就在博士和男主寻找女主的时候，老贝夫偷用了时间机器。

博士和男主回到1985年，却发现城市已成了人间地狱，贝夫成了大富翁，控制了一切。男主和博士明白了是老贝夫捣的鬼。男主来到贝夫那里，探问出了贝夫获得未来出版的体育年鉴的时间。在逃过贝夫的追杀后，男主和博士又一次回到1955年，去修正被改动了的历史。

男主和博士在1955年为了改回历史而奔忙。同时，他们还要避免遇上过去的自己和前一个来到1955年的男主。

男主为了夺回体育年鉴而与年青时的贝夫一伙进行了一场斗智斗力的较量。但当他终于把年鉴拿到手后，却又因意外而使年鉴被贝夫夺回。男主用气垫滑板从贝夫的车上抢回了年鉴。贝夫再一次尝到了苦头。男主烧毁了年鉴，使历史恢复了正常。但一道闪电却把博士和时间机器不知送往何方。男主被孤零零地抛在了1955年。在倾盆大雨中，男主收到了一封博士从70年前寄来的信。男主知道了博士无恙，但却无法离开1955年。他只有再去求助于1955年的布朗博士。刚把前一位男主送走的博士见到又一位被困在时间中的男主，不禁晕倒在地。

相比于第一部，回到未来2从人物和故事线上来说是更加复杂的，在数个空间变来变去相当的烧脑.而这也是第二部吸引人的地方.

第二集的故事紧接前一集的结尾而展开，只是换了一个角度来加以展现，但这种安排却为故事的发展埋下了伏笔，使影片的剧情更加合理。而这一集的故事情节由未来、被改动了的“现在”和过去三段组成。各部门情节之间的相互联系也使剧情更富魅力。