一次偶然中，瑞格（梅尔·吉布森 Mel Gibson 饰）与莫道（丹尼·格洛弗 Danny Glover 饰）这对好搭档撞破了一起走私南非金币的违法勾当，正义感爆棚的两人决心绝不对此坐视不管，于是展开了一系列充满了进场刺激的火爆追击。
随着调查的深入，一个名叫艾金（乔斯·雅克兰德 Joss Ackland 饰）的男人浮出了水面，他的真实身份竟然是享有外交豁免权的南非外交官，瑞格和莫道陷入了举步维艰的境地。两人被上司派去保护一名叫盖茨（乔·佩西 Joe Pesci 饰）的男人，他曾经是帮助艾金洗钱的同谋，如今成为了警方的污点证人。很快，发生的一系列事件就让瑞格和莫道明白了，保护盖茨甚至比追击艾金还要危险和困难。
故事发生在位于旧金山的普西迪基地，这是一座拥有着212年漫长历史的军事基地。一名女警的尸体在这里被人发现，旧金山警探杰伊（马克·哈蒙 Mark Harmon 饰）负责调查此案，让杰伊非常不爽的是，他的搭档是名叫阿兰（肖恩·康纳利 Sean Connery 饰）的男人，阿兰曾经是杰伊服役期间的长官，两人的性格针锋相对，一直互相不对付。更糟的是，杰伊爱上了阿兰的女儿唐娜（梅格·瑞恩 Meg Ryan 饰），这令两人之间的关系雪上加霜。
随着调查的深入，杰伊发现案情并不是他想象的那么简单，想要逮捕幕后的凶手，他和阿兰必须尽释前嫌携手合作，而他们所要面对的凶手也异常的强大和危险。
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。
来自南太平洋萨摩亚群岛的体育记者杜克（约翰尼·德普 Johnny Depp 饰）和他的律师朋友刚佐博士（本尼西奥·德·托尔 Benicio Del Tore 饰）一起开车前往拉斯维加斯，寻找他们的“美国梦”。一路上，他们带了大量毒品和酒精，也遇到形形色色的人，药物作用下，许多迷乱和癫狂的画面出现，让他们分不清幻觉和现实，到底哪个更残破，哪个更肮脏扭曲。两个人的混沌，加上拉斯维加斯本身的纸醉金迷，“美国梦”似乎遥不可及，两个人留下垃圾场一样的五星级酒店房间，无法停止迷幻的路途……
