La historia del juego está en consonancia con la película Terminator 2: el juicio final: salvar el líder de la resistencia humana, John Connor, y su madre Sarah de la T-1000, un mimético de poli-aleación de Terminator, empeñado en darles muerte ambos.
El jugador toma el papel de un cyborg Terminator T-800, ya capturado y reprogramado por la resistencia humana, y lucha junto a ellos contra Skynet en el año 2029. Con el tiempo, el T-800 y John Connor penetran en la sede de Skynet y destruyen la CPU del sistema . El descubrimiento de los equipos de desplazamiento de tiempo, el T-800 es enviado de vuelta a través del tiempo a la infancia de Juan, con la misión de protegerlo de la T-1000 que Skynet ya ha enviado de vuelta. En el pasado, John, Sarah, y el T-800 lanza un ataque contra Cyberdyne Systems con el fin de prevenir el desarrollo y la creación de Skynet. El T-1000 se pone al día con el grupo y los persigue en un helicóptero de la policía y un camión de nitrógeno líquido. El T-800 es capaz de congelar y romper el T-1000 con el nitrógeno líquido, pero rápidamente se funde y reformas con el fin de continuar su búsqueda de John. En última instancia, el T-800 debe detener el T-1000 de matar a John y la explosión en un tanque de acero fundido para destruirlo.
La cantidad de equipos destruidos en el ataque Cyberdyne determina si o no la investigación de la compañía va a continuar, ya sea el Día del Juicio evitar o permitir la posibilidad de que aún puede ocurrir.