En esta emocionante conclusión de la épica trilogía, Marty McFly y su fiel amigo, el excéntrico Doc Brown, son arrastrados a una aventura en el Viejo Oeste de 1885. Después de que Marty descubre una inquietante carta de su amigo, que revela que el Doc está destinado a morir a manos de un despiadado forajido, se siente obligado a regresar al pasado para salvarlo. Armado con solo su ingenio y algunos conocimientos del futuro, Marty se adentra en un mundo donde los caballos reemplazan a los coches voladores y las duelas de pueblo son el verdadero salvaje oeste.
Una vez en el pasado, Marty se enfrenta a desafíos inesperados, incluyendo ajustarse a la vida como cowboy, donde no solo tiene que adaptar su vestimenta, sino también su forma de pensar. Con la ayuda de una ingeniosa y valiente mujer llamada Clara, quien pronto se convierte en el interés romántico del Doc, Marty intenta idear un plan para salvarlo y regresar al futuro. Pero la misión no es sencilla: deben conseguir un tren a vapor para empujar la DeLorean a una velocidad adecuada para el viaje temporal.
A medida que la historia avanza, la amistad de Marty y Doc se pone a prueba, y ambos deben enfrentarse a decisiones que cambiarán sus vidas para siempre. La mezcla de acción, risas y ternura culmina en un emotivo desenlace que deja claro que, sin importar la época, la amistad verdadera siempre perdura.