Марти Макфлај добија писмо (старо седамдесет година) од свог пријатеља, доктора Брауна, који га обавештава да се повукао у претходни век да би живео мирније на Дивљем западу. Доктор му открива да је сакрио делорен аутомобил-временску машину у напуштеном руднику надомак града. Када Марти открије да је доктор умро одмах после писања писма, он одлучује да нађе аутомобил и спасе свог пријатеља. У међувремену, доктор се заљубио у мештанку из градића у коме живи и схвата да не може да се крије у прошлости од проблема које је проузроковао у временском току у претходне две авантуре. Он одлучује да се врати у садашњицу са Мартијем, али пре тога морају да реше неколико 'ситница'.