Akcja serialu rozpoczyna się w 1999 roku - pomiędzy 2. a 3. częścią serii filmów. Główni bohaterowie: Sarah Connor (Lena Headey) i jej 15. letni syn John (Thomas Dekker) ukrywają się przed policją i siłami rządowymi w małym miasteczku w Nowym Meksyku. Jednak i tam pojawia się Terminator, którego celem jest zgładzenie Johna. Na ratunek zostaje wysłany inny Terminator, który ma za zadanie chronić przyszłego przywódcę Ruchu Oporu. Robot informuje bohaterów, iż mimo zniszczenia komputerowego systemu Skynet nadal ma dojść do nuklearnej apokalipsy. Żeby do tego nie dopuścić, Sarah i John przenoszą się w czasie do 2007 roku...