Как и практически любой провинциальный населенный пункт, небольшой городок Хилл-Вэлли, расположенный в самом сердце штата Калифорния, является тихим местом, где никогда и ничего не происходит. Это сильно напрягает старшеклассника Марти МакФлая, тем более, что и в семье успокоения он не находит, поскольку матушка Лоррейн лечит депрессию алкоголем, отец Джордж остро переживает неудачи в развитии карьеры, сестра Линда комплексует из-за расставания с очередным кавалером, а старший братишка Дайн вынужден трудиться на незначительной должности младшего менеджера, зарабатывая гроши. Единственным светлым пятном во всей этой унылой картине является несколько странная дружба с гениальным изобретателем, украшенным благородными сединами профессором Эметтом Брауном.
Окружающие считают его чудаком, однако на самом деле «Док» готовится поразить мировую общественность воистину небывалым изобретением. По его уверению, если разогнать старенький автомобиль «DeLorean DMC-12» до скорости ста сорока двух километров, благодаря особому устройству возможно перемещаться во времени. Решающее испытание должно состояться двадцать пятого октября, после полуночи, возле супермаркета «Две сосны». Естественно Марти желает принять участие в эксперименте и напарники реально улетают в пятидесятые годы двадцатого века, обретя колоссальные неприятности.