Чувствуя приближающуюся опасность, Коннор с сыном оставляют, казалось бы, спокойную жизнь в Небраске и отправляются в маленький неприметный городок в Нью Мехико, надеясь залечь там на дно. Обескураженный жених Сары обращается в полицию, и, сам того не ведая, подвергает жизни беглецов опасности. Вскоре Джона и его мать ждет встреча с беспощадным механическим убийцей, а также знакомство с их новой защитницей, которая сообщает Саре неожиданную новость и предлагает свою помощь в предотвращении апокалипсиса.

Прибыв в 2007 год, Сара надеется, что в этом времени ей с сыном ничего не угрожает, но уже через три дня ее надежды разбиваются, когда они с Кэмерон сталкиваются с еще одним терминатором. Едва не закончившаяся трагедией встреча вынуждает женщину обратиться за новым документами к старому знакомому, в то время как оставленный взаперти Джон нарушает данное матери обещание, а старый враг Конноров восстает из мертвых.

Узнав имя в будущем важного для «Скайнет» человека, Сара заводит с ним знакомство и вскоре узнает о его тайной разработке. Тем временем Джон с Кэмерон начинают посещать школу, пытаясь не выделяться, однако сделать это оказывается непросто, когда они становятся свидетелями трагического инцидента. Кромарти же ищет способ восстановиться, для чего использует вложенные в него знания, а также навыки ученого, способного воссоздать материю будущего.

Узнав, что Кромарти, вероятно, продолжает их преследовать, а также получив сведения о прибывшем в город материале для изготовления будущих терминаторов, Сара хочет залечь на дно, однако стараниями сына соглашается проследить за грузом. Переживая за свое бессилие в этой войне, Джон решает проявить инициативу, благодаря чему вскоре оказывается в ловушке с еще одним роботом. Между тем Эллисон, обнаруживший связь убийства пластического хирург с предыдущими делами ФБР, старается найти подтверждение своим догадкам.

Сара узнает, что Энди не только восстановил свое творение, но и усовершенствовал его, а также собирается выставить «Турка» на шахматном чемпионате, победителя которого ждет контракт с военными. Тем временем Джон проявляет интерес к загадочной однокласснице, а Кэмерон предстоит беседа со школьным психологом, в ходе которой она старается выглядеть обычной школьницей. Кромарти же в новом обличье навещает Чарли Диксона, которому представляется разыскивающим Сару агентом ФБР.

В надежде спасти тяжело раненого Дерека, Джон обращается за помощью к единственному, кому они могут доверять — бывшему жениху его матери, парамедику Чарли Диксону. В обмен за помощь Сара вынуждена рассказать Чарли, где она была все эти годы и кем ей приходится раненный незнакомец. Между тем воспаленный разум Риза мечется между настоящим, прошлым и будущим, вспоминая о деталях его миссии, объясняющих некоторые из поступков мужчины.

В поисках утерянной конечности робота, Сара проникает в квартиру агента Эллисон, где обнаруживает досье и видеофайлы из психиатрической больницы, один из которых вскоре случайно попадает в руки Джона. Тем временем сам Эллисон навещает когда-то лечившего Коннор психиатра, не подозревая, чем обернется этот визит. Кэмерон же получает задание отыскать партнера Энди Дмитрия и выяснить, куда именно исчезла разработка покойного ученого.

Кромарти продолжает поиски Джона, для чего добывает список учеников близлежащих школ, подходящих под заданные параметры. Тем временем Дерек разоблачает ложь Кэмерон, а Джон старается извлечь пользу из сохраненного ей чипа, раскрывая детали прикрытия уничтоженного ими робота, и тем самым получая наводку на еще одну цель «Скайнет». Между тем Сара пытается вернуть «Турок», а Кэмерон предлагает свою помощь в разрушении планов противника.

Сара пытается купить «Турка» у таинственного бизнесмена по фамилии Саркисян. Джону исполняется 16 лет. Агент Эллисон выясняет, что Ласло выдает себя за сотрудника ФБР.

Подстроенная Саркисяном диверсия сбивает настройки Кэмерон, переключив ее на выполнение изначального задания — уничтожение Джона. Саре с сыном приходится приложить все усилия, чтобы загнать в ловушку бывшую союзницу, но сможет ли юноша хладнокровно расправиться с той, кому успел довериться? Между тем агент Эллисон узнает, почему Лазло его пощадил, а Кэтрин Уивер сообщает сотрудником своей компании о создании секретного отдела.

Получив наводку от нашедшего их раненного бойца сопротивления, Сара с Кэмерон проникают на электростанцию под видом уборщиц, где обнаруживают неполадку в системе охлаждения. Об этой проблеме узнает и начальник отдела, возражающий против запуска системы, однако у недоброжелателей находится способ его «переубедить». Между тем Джон знакомится с бойкой блондинкой по имени Райли, Эллисон навещает супругов Диксон, а умирающий воин из будущего оставляет Коннорам еще несколько заданий.

Когда Кромарти похищает Мишель, Сара с Дереком соглашаются помочь Чарли найти и спасти супругу, стараясь не выдать своих намерений Джону. Последний делает все, чтобы оторваться от приставленной к нему Кэмерон и провести время с Райли, что оказывается не лучшей идеей. Между тем Эллисон получает приглашение от Кэтрин Уивер, заинтересованной в сотрудничестве с любопытным агентом.

Настройки Кэмерон дают сбой, заставляя ее думать, что она — молодой боец сопротивления по имени Эллисон Янг. Потерявшая память девушка попадает в полицию, где заводит знакомство с бездомной мошенницей, в то время как оставивший ее Джон старается найти пропавшую защитницу. Саре же приходится помогать беременной Кейси, в ходе чего Коннор узнает настораживающую информацию о парне своей новой знакомой. Агент Эллисон же пытается узнать больше о своем возможном работодателе.

Джон с Дереком проникают в военную академию, чтобы уберечь от гибели молодого кадета Мартина Беделла — будущего участника Сопротивления, который через много лет должен помочь Коннору сформировать движение против роботов. Между тем Саре с Кэмерон приходится защищать маленького однофамильца Марти от преследования терминатором Т-888. Уивер же дает агенту Эллисон первое задание, и вскоре тот сообщает Кэтрин любопытную информацию.

Проверяя написанные бойцом имена, Сара с натыкается на фамилию детского психолога Бойда Шермана и, чтобы понять, какое отношение тот имеет к «Скайнет», записывается к нему на прием вместе с Джоном и Кэмерон. Хотя Коннор не планирует воспользоваться услугами доктора, Джон видит в ситуации возможность высказать то, что творится у него в душе. Между тем у Кэтрин возникают сразу две проблемы — с дочерью Саванной и с ее новой разработкой, помочь с решением каждой из которых способен Шерман. Дерек же обнаруживает в настоящем свою подругу из будущего, откуда тем временем прибывает еще один терминатор.

Обнаружив, что из-за забывчивости новой подруги Джона их дом ограблен, Сара, Дерек и Кэмерон отправляются на поиски вора, укравшего документы и драгоценности. Тем временем Эллисон сталкивается со своей механической копией, оказывается за решеткой за преступление, которого не совершал, а также находит спасителя в лице своего нового работодателя. Кромарти же, раздобыв фото соперницы из приюта для бездомных, возобновляет преследование беглецов.

Желая хоть ненадолго отдохнуть от бесконечных скитаний и опасений за свою жизнь, Джон, вместо того, чтобы послушаться совета матери и порвать с Райли, решает провести с девушкой выходные в Мексике, вдали от своих родных. Однако и там юношу настигают неприятности — сначала в лице местных дельцов и полиции, а после — старого врага из прошлого. Между тем Эллисон получает звонок от мексиканского шерифа, что запускает цепочку событий, приводящую агента к женщине, которую он все это время искал.

Стресс, вызванный столкновением с Кромарти, пагубно влияет на психику Сары, приводя к кошмарам и лунатизму. Это заставляет женщину вновь навестить доктора Шермана и попросить того о помощи. Между тем Джон и Кэмерон возвращаются в Мексику за телом терминатора, и, не найдя его, навещают единственного, кто еще знал о месте захоронения — агента Эллисон. Дерек же помогает Джесси в допросе человека из будущего, сыгравшего немаловажную роль в преобразовании роботов в человекоподобных существ.

Одержимость Сары загадочными точками приводит ее к возможному местоположению «турка». Чтобы добыть нужную вещь, женщина ставит на кон все свои средства, но сумеет ли она получить желаемое? Между тем Джесси в процессе выполнения своей миссии сталкивается с проблемами, у Райли случается нервный срыв, а агента Эллисон в ходе расследования смерти доктора Шермана ждет шокирующее открытие.

Конноры и не подозревают, что по ночам Кэмерон ведет другую жизнь, изучая историю человечества вместе с новым другом из архива. Наткнувшись на фото 20-х годов, на котором оказывается запечатлен один из терминаторов, девушка ставит себе целью узнать, как он там оказался и какова была цель робота. Тем временем Джон, откликнувшись на просьбу Райли о помощи, приезжает за ней по указанному адресу, где вступает в противостояние с хозяином вечеринки.

Сара и Кэмерон пытаются спасти от смерти членов семьи Филдс, чью фамилию погибший боец написал на стене. Однако охотящийся на супругов и их дочь терминатор планирует убить лишь одного человека, и Коннор пытается выяснить, кто из них и почему заинтересовал «Скайнет». В это же время Дерек вспоминает о сразу двух моментах в будущем — случае, где он еще раз пришел на выручку Филдсам, и о своей первой встрече с Джесси, едва не ставшей последней для каждого из них.

В поисках расшифровки загадочных символов Сара посещает конференцию по НЛО, где выслеживает блогера, предположительно связанного с предметом ее поисков. Воспоминания последнего о месте его работы дают женщине наводку на одну из подпольных компаний, причастных к будущему созданию киборгов, однако посещение этого места приводит к печальному итогу. Тем временем Райли вспоминает о недавнем прошлом и вызывает у Кэмерон подозрения, а Эллисон берется обучить Джона Генри морально-этическим нормам поведения.

Раненая Сара находит поддержку в образе умершего Кайла, который помогает женщине выбраться и расположить к себе взятого в плен врача, согласившегося подлатать Коннор. Тем временем Джесси вытаскивает Райли из госпиталя, но смягчается, узнав о ее мотивах. Эллисон же, встревоженный тем, что Джон Генри умело использует полученные из интернета данные, сообщает об этом Уивер, которая, при разговоре с роботом, узнает об утечке информации на одном из своих объектов.

Сара с Дереком, Джоном и Кэмерон посещают поминальную службу, посвященную жертвам взорвавшегося склада компании, где надеются отыскать доказательства связи произошедшего с деятельностью «Скайнет». Уивер же отправляет одного из своих людей на поиски возможного выжившего во взрыве, а также, стремясь развеять подозрительность агента Эллисон, вновь начинает работать над усовершенствованием имитации материнской любви к Саванне.

Преследуемая кошмарами, в которых ее берет в заложники неожиданно выживший охранник завода, Сара отправляется в клинику сна для лечения от бессонницы. Однако, когда в больнице начинают происходить странные вещи, Коннор проводит расследование и раскрывает еще один замысел «Скайнет», за что ей придется заплатить высокую цену. Тем временем грань между настоящим и вымышленным мирами истончается, заставляя женщину бороться за жизнь в каждой реальности.

Дерек пытается выследить адвоката, сведения о котором вспыли в документах, и просит Джесси помочь ему в ему миссии. Между тем неприязнь Сары к Райли усиливается после встречи с приемным отцом девушки, а также с представителем опеки, которая рассказывает женщине слишком много о произошедших недавно событиях. Кэмерон между тем обнаруживает в себе неполадку и придумывает способ обезопасить Джона от своих действий в будущем, а Райли раскрывает истинную цель своего куратора.

Джесси возвращается в памяти к службе на подводной лодке, во время которой капитан-киборг неожиданно поменял курс ради выполнения загадочной миссии, порученной ему Коннором. В настоящем Сара, узнав о гибели Райли, начинает подозревать Кэмерон в причастности к ее смерти, в отличие от Джона, который вскоре обнаруживает улики, ведущие к настоящему убийце. Эллисон же обучает Джона Генри этическим принципам после того, как по вине последнего едва не погибает Саванна.

Джесси открывается новая, пугающая, информация о киборгах, один из которых передает через нее послание для Коннора. Вернувшись в настоящее, женщина планирует изменить будущее лидера, однако юному Джону вскоре становится известно об истинной виновнице произошедшей трагедии. Сара же затевает серьезный разговор с Кэмерон, Джон Генри пытается узнать планы Уивер на агента Эллисон, а Дереку предстоит сделать нелегкий выбор.

Опасаясь за свое здоровье и будущее сына, Коннор надеется спрятать его в единственном, по ее мнению, безопасном месте под присмотром человека, которому она доверяет, Чарли. Тем временем Джона Генри поражает вирус, благодаря атаке которого тому открывается факт существования его «компьютерного брата», нацеленного на уничтожение искусственного интеллекта. Кэмерон же раскрывает Дереку секрет Джесси, а Сара вспоминает прошлое и делится с Диксоном своими опасениями.

Подозревая, что Саванна является последней целью киборгов, Джон с остальными пытаются спасти девочку от терминатора, однако их миссия не проходит без потерь. Тем временем Джон Генри в ходе беседы с агентом Эллисон раскрывает правду о Саре, а последний находит и вступает в переговоры с Коннор о возвращении девочки домой. Последняя же надеется встретиться с Уивер и расставить все точки над и, но женщина и не подозревает, чем обернется договоренность со старым знакомым.

Оказавшись в тюрьме, Сара пытается помочь Джону скрыться, заручившись помощью священника и передав через него сообщение для сына. Однако юноша, проигнорировав просьбу матери, намеревается во что бы то ни стало освободить ее из-под заключения. Впереди же Конноров ждет встреча с Уивер, которая раскрывает им свои планы, а также очередное путешествие, ознаменовавшее новый этап борьбы с киборгами за спасение мира.