Phim Kẻ Hủy Diệt 4 thuyết minh Năm 2003, tử tù Marcus Wright bị đưa ra hành quyết và được thuyết phục hiến xác cho khoa học. Anh tỉnh dậy vào năm 2018 mà không còn chút ký ức nào. Marcus làm bạn với hai đứa trẻ Kyle và Star để tránh sự truy sát của máy móc… Trong khi đó, John Connor phát hiện ra thứ sóng có thể phá hủy Skynet và lên kế hoạch thử nghiệm.