Phil Connors, journaliste à la télévision et responsable de la météo part faire son reportage annuel dans la bourgade de Punxsutawney où l’on fête le « Groundhog Day » : « Jour de la marmotte ». Dans l’impossibilité de rentrer chez lui ensuite à Pittsburgh pour cause d’intempéries il se voit forcé de passer une nuit de plus dans cette ville perdue. Réveillé très tôt le lendemain il constate que tout se produit exactement comme la veille et réalise qu’il est condamné à revivre indéfiniment la même journée, celle du 2 février…

Lorsque de mystérieux vaisseaux venus du fond de l’espace surgissent un peu partout sur Terre, une équipe d’experts est rassemblée sous la direction de la linguiste Louise Banks afin de tenter de comprendre leurs intentions. Face à l’énigme que constituent leur présence et leurs messages mystérieux, les réactions dans le monde sont extrêmes et l’humanité se retrouve bientôt au bord d’une guerre absolue. Louise Banks et son équipe n’ont que très peu de temps pour trouver des réponses.

La jeune Sophie, 18 ans, travaille inlassablement dans la chapellerie autrefois tenue par son père, malheureusement décédé. Résignée à son sort, c’est lors de l’une de ses rares sorties en ville qu’elle fait la connaissance du beau Hauru, un magicien. Mais la sorcière des Landes, jalouse de cette rencontre, jette un sort à Sophie, la transformant en vieille dame. Accablée par sa nouvelle apparence, Sophie s’enfuit dans les montagnes et tombe sur la demeure de Hauru : son Château Ambulant. Et si tout ceci n’était que le commencement d’une merveilleuse histoire ?

1985. Le jeune Marty McFly mène une existence anonyme auprès de sa petite amie Jennifer, seulement troublée par sa famille en crise et un proviseur qui serait ravi de l’expulser du lycée. Ami de l’excentrique professeur Emmett Brown, il l’accompagne un soir tester sa nouvelle expérience : le voyage dans le temps via une DeLorean modifiée. La démonstration tourne mal et se retrouve transporté en 1955.