Retour vers le futur 3 reprend dès la fin du deuxième, comme le précédent opus, donnant une histoire continue sur toute la trilogie, en tout cas du Marty qu'on suit, car il y a plusieurs Marty et plusieurs Doc interagissant ensemble, ce qui amène des scènes cocasses.
L'objectif principal de Marty est de sauver Doc parti en 1885. En effet, Doc a décidé de s'installer dans le Far West, de se marier avec Clara, une institutrice avec laquelle il partage beaucoup de points communs. Il vit paisiblement avec un métier où il se plaît, bien loin des voyages temporels. On découvre une autre facette de sa personnalité : il est beaucoup plus développé dans ce film.
Les aventures reprennent lorsque Marty arrive, mais cette fois dans une ambiance western bien particulière. On a les mêmes scènes répétitives que dans le 1 et le 2 caractérisant la trilogie, se déclinant cette fois dans le genre : la course-poursuite finale épique cette fois en train, l'affrontement digne des films de Sergio Leone ou encore celle du saloon remplaçant le café, faisant évidemment référence à pas mal de westerns.
On a le running gag de Clint Eastwood amenant des situations comiques et une référence à une scène iconique de "Pour une poignée de dollars", déjà montrée dans le 2 quand Biff regardait la télé. Bref, ce film est un hommage au western reprenant les codes de celui-ci, comme le Tannen de l'époque jouant un méchant caricatural du genre, mais aussi des références variées comme Taxi Driver ou Jules Verne, revenant souvent, étant une passion commune de Clara et Doc.
Le film est moins complexe que les précédents mais a toujours des incohérences, comme la mère jouée par Lea Thompson, ce qui est perturbant mais dans la logique que chaque génération est pareille. Les McFly étant toujours persécutés par les Tannen, montre aussi que la boucle temporelle de l'histoire se répète.
D'ailleurs, la faiblesse de McFly ne voulant jamais se défiler par ego, vue dans le 2, est développée. En effet, alors que son futur s'assombrissait à cause de ça,
il apprend à se calmer, lui sauvant par conséquent son futur ce qui lui donne son Happy ending.
Le voyage temporel est diabolisé et Doc souhaite absolument la destruction de la machine, se rendant compte qu'elle est nocive et peut apporter des dangers entre de mauvaises mains. Il souhaite passer à autre chose,
l'amenant à un dilemme, ne pouvant pas être partout à la fois, il décide de rester dans le Far West avec Clara.
Cela se termine sur sa conclusion : le futur n'est pas figé, c'est à nous de l'écrire, ce qui détonne avec le reste de la trilogie.
La trilogie finit donc pleine d'émotions avec cet adieu entre Marty et Doc après toutes leurs aventures que l'on aura suivies dans cette trilogie iconique.