La historia transcurre en el año 1985 y cuenta las aventuras del joven de 17 años Marty McFly, que vive con sus padres y sus hermanos en la ciudad de Hill Valley, California. Marty tiene por su mejor amigo al científico "Doc" Emmett Brown, el cual un día le pide a Marty que le ayude con su último invento, que resulta ser una máquina del tiempo fabricada a partir de un automóvil DeLorean. Tras una exitosa prueba del invento, Doc procede a explicarle a Marty cómo funciona la máquina y pone en el tablero el 5 de noviembre de 1955 fecha en la que tuvo un accidente en el baño y con esto la idea de crear el "condensador de flujo", que básicamente es lo que hace posible viajar en el tiempo. Sin embargo el condensador requiere de una cantidad de energía eléctrica de 1,21 gigawatts que se generan de un poco de plutonio que Doc le robó a unos terroristas libios. Éstos aparecen de repente a bordo de una furgoneta tras enterarse del engaño y matan al doctor Brown enfrente de Marty. Éste, para escapar y evitar el asesinato del doc, se mete en la máquina del tiempo y por accidente viaja 30 años hacia el pasado, a 1955, la época en que sus padres eran adolescentes.

Algunos de los objetos que caracterizan a Marty McFly en esta aventura son:
Chaleco de pluma “salvavidas”
Cámara de video
Walkman
Lentes de sol
Zapatos tenis