고등학생 마티는 브라운 박사가 발명한 타임머신 드로리안을 타고 30년 전으로 시간 여행을 떠나게 된다. 과거에서 젊은 시절 엄마, 아빠와 마주친 마티는 뜻하지 않게 두 사람의 첫 만남을 방해하고 만다.