Марти МакФлай нарушает прямой запрет Дока и снова отправляется в прошлое на машине времени, на этот раз в 1885 год, навстречу Дикому Западу. Из будущего ему известно: Эммета Брауна должны убить выстрелом в спину, и это путешествие обещает быть таким же опасным, как и все предыдущие. Едва оказавшись в мире ковбоев и индейцев, Марти сталкивается с катастрофой, из бака DeLorean вытекает весь бензин. В этой эпохе такого топлива ещё не существует, а значит, разогнать машину до 88 миль в час и вернуться домой невозможно. Друзья оказываются заперты в прошлом, и каждое промедление приближает роковой выстрел. Но главная угроза кроется не в отсутствии топлива и не в местных головорезах. Док Браун, рискуя жизнью, спасает от гибели очаровательную школьную учительницу и без памяти влюбляется в неё. Мысль о возвращении в будущее теряет для учёного всякий смысл, он всерьёз задумывается остаться на Диком Западе навсегда. Марти придётся разрываться между попытками найти способ заправить машину, уберечь друга от пули и убедить его не отказываться от родного времени. Смогут ли путешественники выбраться из западни, прежде чем история сделает свой роковой поворот?