電影剛開始就介紹了當時背景，公元2035年，人類被12隻猴子軍研製的一種病毒侵害，大部分的人在這場災難中死去，極少部分人繞幸逃離，但他們只能在暗無天日的環境下苟且偷生。而科學家決定派人做時空機回來過去來查明這12猴子的來歷，並且把他們剷除掉。
而布魯斯·威利斯飾演的詹姆斯·科爾就被選中（主角），一般電影主角都是身手非凡，武功高強的英雄，而詹姆斯·科爾並不具備這些東西，恰恰相反，他只是單單的記憶力、觀察力好些。
話說主角被選中之後，科學家直接把他穿越到1996年，尋找病毒傳播者（十二猴子軍）
但想不到的是，因為總總原因，主角被傳到1990年！時間相差了整整6年時間。沒有主角光環的襯託，主角一傳下來，就打傷了幾位警察，被送到了精神病院（這主角也太慘了吧），之後他就遇到了病友傑弗裡·戈因斯，最後在病友的幫助下逃離了醫院。
因為沒有查清楚十二猴子的來歷，他再一次被送到1996年，這回並沒有送錯年代，但他發現這十二猴子軍的幕後黑色竟是他病友父親身邊的助手。而主角也接到命令，在機場殺死那個助手。但誰都沒有想到，最後死的是主角！
那麼問題來了，如果說主角在過去死了的話，那這個電影就讓人感到細思極恐了，這會出現一個死循環，男主會在這個循環中永遠出不來，從1996年的小時候到2035年會一直循環下來，而這就是電影所想表達的意思，但這部電影中的許多細節又讓網友們感到不解，比如，最後的幕後黑色到底是不是主謀，而出現的乞丐他又有什麼作用呢？這所有的一切到底是不是主角小時候的回憶呢？種種疑惑讓人百思不得其解，這也有可能是電影的魅力所在吧！你們對此有什麼看法呢？