หลังจากเหตุการณ์ในภาค 2 จอห์น คอนเนอร์กลายเป็นบุคคลไร้บ้าน ไม่มีประวัติใดๆที่ชี้ชัดถึงการมีตัวตน แต่แล้ววันหนึ่งหุ่นนักฆ่า T-X (คริสเตนน่า โลเคน) หุ่นสาวสวยซุปเปอร์โมเดลที่มีอำนาจทำลายล้างสูง เธอไม่ได้ถูกส่งมาเพื่อกำจัดจอห์นคนเดียว แต่ยังมีสัตวแพทย์สาวที่ชื่อ เคต บรูว์สเตอร์ (แคลร์ เดนส์) ที่จะเป็นกองกำลังสำคัญในโลกอนาคต ความหวังเดียวที่จะรอดชีวิตไปได้ ก็คือการจำลองหุ่นไซบอร์ก T-101 (อาร์โนลด์ ชวาสเซเนเกอร์) มาต่อกรกับหุ่น T-X เรื่องราวในหนังภาคนี้จบลงที่จอห์นและเคตเดินทางไปยังยอดเขาคริสตัลเพื่อปิดระบบสกายเน็ต แต่กลายเป็นว่าสถานที่ดังกล่าวเป็นแค่หลุมหลบภัย พวกเขาไม่สามารถหยุดยั้งสกายเนตและวันพิพากษาได้ ดูหนัง