Em 1985 e Marty tem 17 anos. Na madrugada de 26 de outubro de 1985, a pedido de Doc, Marty se encontra com ele no estacionamento do Twin Pines Mall (Shopping Dois Pinheiros) Doc mostra sua nova invenção, uma máquina do tempo feita com um carro DeLorean. A demonstração é interrompida pela chegada de um grupo de terroristas libios enfurecidos. Os libios forneceram a Doc plutônio para construir uma arma nuclear a eles, mas Doc usa o plutônio para fornecer ao DeLorean 1.21 gigawatts de eletricidade necessária para a viagem no tempo. Isso resulta na "morte" de Doc.
Marty resolve escapar dos terroristas no DeLorean, mas ele acaba por voltar no tempo para o dia 5 de novembro de 1955 depois de acidentalmente ativar os circuitos da viagem no tempo, onde ele interfere no primeiro encontro dos seus futuros pais. Usando a marca de roupas "Calvin Klein" (sua futura mãe, Lorraine, vê este nome gravado na sua cueca acha que este é o seu nome), Marty conhece a versão de 1955 de Doc e pede sua ajuda. Marty tem que conseguir fazer seus pais (Lorraine e George) se apaixonar, ou ele nunca vão se casar e Marty nunca irá nascer!