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上一部中,超级电脑“天网”阻止人类抵抗领袖约翰·康纳诞生的行动失败,时隔13年后,在“审判日”到来之前,“天网”派出了更加先进的生化机器人T-1000(罗伯特·帕特里克 饰)从公元2029年回到洛杉矶追杀已经长大的约翰,与此同时,约翰也派出了机器人T-800(阿诺· 施瓦辛格 饰)回去保护年幼的自己。
此时,萨拉·康纳(琳达·汉密尔顿 饰)因为怪异的言行而住进了精神疗养院,约翰则和养父母住在一起,行为叛逆。T-800找到他们,在逃避T-1000追杀过程中,获得了二人的信任。
为了改变未来的历史,挽救人类的命运,萨拉、约翰和T-800 Model 101找到了“天网”之父,迈尔斯·戴森(乔·莫顿 饰),说服他销毁一切有关“天网”的资料,此时,警察和T-1000同时赶来,他们陷入了多方争斗中。
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