Marty McFly recibe una carta de su amigo Doc, que ha retrocedido en el tiempo y vive en 1885, en el salvaje Oeste. En la carta le explica la máquina del tiempo está estropeada, pero que no le preocupa porque allí es muy feliz trabajando de herrero aunque convive con malhechores. Pero Marty descubre una vieja tumba en la que ve que Doc murió en 1885 y, sin pensárselo dos veces, va a rescatar a su amigo. Una vez allí Marty tendrá que enfrentarse a Bufford Tannen, bisabuelo de su eterno rival Biff Tannen.
La última y definitiva aventura de Marty y Doc es un homenaje a los Westerns que cierra la trilogía manteniendo el nivel, tanto en la acción como en el humor. El final es sorprendente y digno de la saga: un vertiginoso climax en el que Zemeckis demuestra otra vez que es un narrador consumado, que consigue mantener al espectador agarrado a la butaca hasta el último momento.