De filmtrilogie Back to the Future bevat dankzij de vele tijdreizen een groot aantal verschillende tijdlijnen.
Elk evenement in een tijdlijn wordt in de films beschreven, of is te achterhalen door kranten en andere voorwerpen in de films. Ook de boekversies van de films en de animatieserie bieden achtergrondinformatie.
Achtergrondinformatie
Volgens Doc Brown in Back to the Future Part II, ontstaat er een nieuwe tijdlijn indien een tijdreiziger een belangrijke of cruciale gebeurtenis in het verleden verandert. De originele tijdlijn wordt dan gewist, en de tijdreiziger is de enige die zich de originele tijdlijn herinnert. Voor anderen zal het zijn alsof de nieuwe tijdlijn er altijd al geweest is. Volgens deze theorie zou elke afzonderlijke tijdreis die gemaakt wordt in de films een tijdlijn vernietigen en een andere creëren. Om diezelfde reden worden tijdlijnen ook nooit "teruggedraaid" naar een oudere versie.
Zoals Doc duidelijk maakte met een ruwe schets op een schoolbord in de tweede film zal een nieuwe tijdlijn zich "rond" de tijdreiziger vormen. Hierdoor blijft de tijdreiziger zelf onaangetast door de veranderingen, tenzij de verandering direct verbonden is met het bestaan van de tijdreiziger (zoals toen Marty in de eerste film bijna verdween omdat zijn ouders elkaar nooit dreigden te ontmoeten).
Kaart van de alternatieve tijdlijnen In de grafische weergave hieronder beschrijft de term Tijdlijn 1 de originele tijdlijn waarin nog geen enkele tijdreis heeft plaatsgevonden. Dit is de tijdlijn aan het begin van de eerste film. Een nieuwe tijdlijn verschilt van de vorige vanaf het punt dat de tijdreiziger arriveert en een verandering aanbrengt. De geschiedenis van de twee tijdlijnen voor dit cruciale punt is gelijk. Zo zijn alle gebeurtenissen van voor 1885 (het verste punt in het verleden dat Marty en Doc hebben bezocht) in alle tijdlijnen gelijk. Ook gebeurtenissen die niet worden aangetast door een verandering in het verleden zijn gelijk in alle tijdlijnen.
thumb|600px|center|De vele tijdlijnen uit de Back to the Future films.
Tijdlijn 1 Dit is de originele, onveranderde tijdlijn.
1850-1859 1850 Datum onbekend: Hill Valley wordt gesticht. 1855 Datum onbekend: Clara Clayton wordt geboren in New Jersey. 1865 Dinsdag, 5 september: Hill Valley wordt een stad.
1880-1889 1880-1889 Datum onbekend: Seamus McFly en zijn vrouw Maggie McFly, samen met Seamus broer Martin, emigreren vanuit Ierland naar de Verenigde Staten. Het duurt nog enkele jaren voordat ze zich in Hill Valley vestigen. In ieder geval voor 1885 als Marty (per ongeluk) bij hen terechtkomt nadat hij door Doc terug in de tijd gestuurd is! 1884 Datum onbekend: Buford "Mad Dog" Tannen schiet twaalf mensen dood, indianen en Chinezen niet meegerekend. Dit blijkt uit een krantenartikel. Vanwege dit artikel doodt Buford ook de journalist die het schreef. 1885 April: William Sean McFly, zoon van Seamus McFly en Maggie McFly, wordt geboren en is daarmee de eerste McFly die in Amerika geboren wordt. Vrijdag, 4 september: Clara arriveert in Hill Valley en reist per paard en wagen naar de stad. De paarden slaan op hol en Clara valt in het ravijn wat haar dood betekent. Het ravijn wordt hierna naar haar vernoemd. De nieuwe klok voor het stadhuis van Hill Valley wordt geleverd.
1900-1909 1908 Datum onbekend: Docs ouders, bekend als de Von Brauns, arriveren in Hill Valley.
1910-1919 1910-1919 Datum onbekend vanwege de discriminatie tegen Duitsers, als gevolg van de Eerste Wereldoorlog, verandert Docs vader hun achternaam in Brown. 1910 Datum onbekend: Marty's grootvader en Lorraines vader, Sam Baines, wordt geboren. 1915 Datum onbekend: Marty's grootmoeder, Lorraines moeder, Stella, wordt geboren.
1920-1929 1920 Datum onbekend: Emmett Lathrop Brown wordt geboren.
1930-1939 1931 Datum onbekend: op zijn elfde ontdekt de jonge Emmett Brown de werken van Jules Verne. Dit inspireert hem om wetenschapper te worden. 1937 Vrijdag, 26 maart: Biff Tannen wordt geboren. 1938 Vrijdag, 1 april: George McFly wordt geboren. Datum onbekend: Lorraine Baines wordt geboren.
1950-1959 1955 Zaterdag, 5 november: Doc Brown krijgt een visioen over de Flux Capacitor wanneer hij zijn hoofd stoot tijdens het ophangen van een klok. George McFly wordt aangereden door Sam Baines. Sam neemt de bewusteloze George mee naar zijn huis, waar hij en Lorraine elkaar ontmoetten. Zaterdag, 12 november: George neemt Lorraine mee naar het schoolfeest. Hier kussen ze voor het eerst. Precies om 10:04 's avonds wordt de klokkentoren geraakt door een bliksem. Hierdoor komt de klok stil te staan.
1960-1969 1962 Woensdag, 1 augustus: Doc Browns landhuis brandt af. Alleen de garage, die los van het huis stond, blijft staan. 1963 Datum onbekend: Dave McFly wordt geboren. 1966 Datum onbekend: Linda McFly wordt geboren. 1968 Zondag, 9 juni: Martin S. "Marty" McFly wordt geboren. Datum onbekend: Jennifer Parker wordt geboren.
1970-1979 1976 Datum onbekend: de 8-jarige Marty steekt per ongeluk het tapijt in de woonkamer van zijn huis in brand.
1980-1989 1980-1989 Datum onbekend: Marty en Doc ontmoeten elkaar en worden goede vrienden. Volgens het originele script kwam Doc naar Marty's huis om hem te vragen of hij wilde helpen de garage op te ruimen. 1981 Datum onbekend: De De Lorean die Doc uiteindelijk zal ombouwen tot tijdmachine wordt gemaakt. 1985 Zaterdag, 12 oktober: Libische terroristen stelen plutonium en geven dit aan Doc zodat die een bom voor hen kan bouwen. In werkelijkheid wil Doc het plutonium hebben voor zijn tijdmachine. Vrijdag, 25 oktober: Marty's auditie met zijn band, The Pinheads, mislukt. Doc vraag Marty om hem te ontmoeten op een parkeerplaats om 1:15 in de ochtend. Marty krijgt van Jennifer een flyer met haar telefoonnummer. De flyer is voor een actie om de klokkentoren, die nog altijd stilstaat sinds de blikseminslag, te behouden. Marty houdt de flyer bij zich. Zaterdag, 26 oktober: Doc demonstreert Marty zijn tijdmachine door zijn hond Einstein een minuut vooruit te sturen in de tijd.Over de vraag of deze tijdreis van Einstein ook al een alternatieve tijdlijn veroorzaakt bestaan nog altijd discussies. Over het algemeen wordt aangenomen van niet, aangezien Einstein slechts 1 minuut vooruit reist in de tijd en geen cruciale gebeurtenissen veranderd. Er zijn echter mensen die van mening zijn dat iedere tijdreis, ongeacht hoe klein, een alternatieve tijdlijn met zich meebrengt (volgens het vlindereffect). In dat geval begint op dit punt tijdlijn 2 en schuiven alle andere tijdlijnen een nummer op. De Libische terroristen, die Docs bedrog hebben ontdekt, duiken onverwacht op. Om precies 1:33 uur schieten ze Doc dood voor zijn verraad. Om 1:35 uur vlucht Marty met de De Lorean weg voor de terroristen, en reist zo per ongeluk terug naar het jaar 1955. Hierdoor houdt tijdlijn 1 op te bestaan, en begint tijdlijn 2.
De gebeurtenissen die in onderstaande tijdlijnen niet nogmaals worden genoemd blijven onveranderd.
Tijdlijn 2 Dit is de tijdlijn die Marty per ongeluk creëerde met zijn eerste tijdreis. Dit is ook de tijdlijn die nog steeds bestaat aan het eind van de eerste film, voordat Doc Marty en Jennifer meeneemt naar 2015.
1950-1959 1955 Zaterdag, 5 november: Marty McFly arriveert vanuit tijdlijn 1 in het jaar 1955. Marty verstoort per ongeluk de ontmoeting van zijn ouders door te voorkomen dat zijn vader wordt aangereden door Sam Baines. In plaats daarvan wordt Marty geraakt en meegenomen, waardoor Lorraine op hem verliefd wordt. Marty bezoekt de Doc uit 1955 en toont hem de tijdmachine. Het plutonium is echter moeilijk te krijgen in 1955 waardoor de De Lorean niet de tijdreis terug kan maken. Marty ontdekt de Flyer in zijn zak. Dit geeft hem en Doc het idee om de bliksem die komende zaterdag de klokkentoren zal raken te gebruiken om de De Lorean van energie te voorzien. Zondag, 6 november: Doc ontdekt dat door Marty's verstoring, hij, zijn broer en zus nooit geboren dreigen te worden. Marty moet koste wat het kost zorgen dat zijn ouders elkaar ontmoeten. Maandag, 7 november: Marty probeert wanhopig Lorraine en George bij elkaar te krijgen om zijn eigen bestaan veilig te stellen, maar dit gaat niet van een leien dakje. Biff Tannen blijkt ook achter Lorraine aan te zitten. Woensdag, 9 november: George en Marty beramen een plan om George in een goed daglicht te stellen bij Lorraine. Hij zal komende zaterdag Lorraine "redden" van Marty. Zaterdag, 12 november: Marty's en Georges plan gaat mis wanneer Biff tussen beide komt, Marty laat opsluiten in de kofferbak van een auto, en Lorraine meeneemt. George vat moed, slaat Biff knock-out, en redt Lorraine. George en Lorraine kussen elkaar voor het eerst tijdens het schoolfeest, waarmee de tijdlijn waarin Marty en zijn broer en zus nooit zijn geboren wordt afgewend. Om precies 22:04 raakt een bliksem de klokkentoren. Doc heeft inmiddels een constructie gebouwd die de bliksem omleidt naar de De Lorean, waardoor Marty terug kan reizen naar 1985. 22:05 keert de Doc uit 1955 terug naar zijn huis, met in zijn zak een brief die Marty hem heeft geschreven kort voor hij vertrok. In het begin is Doc terughoudend over de brief omdat te veel voorkennis over de toekomst schadelijk kan zijn. Maar ergens in de 30 jaar erna leest Doc de brief alsnog, en ontdekt zo zijn dood in 1985.
1980-1989 1985 Zaterdag, 26 oktober: Om 1:24 's avonds keert Marty terug uit 1955. De De Lorean botst echter tegen een gevel door de snelheid, en weigert daarna dienst. Marty haast zich te voet naar de parkeerplaats waar Doc de tijdmachine eerst demonstreerde. Hij ziet zijn een week jongere versie naar 1955 vertrekken. Tot zijn vreugde ontdekt hij dat Doc dankzij de brief voorzorgsmaatregelen heeft genomen, en een kogelvrij vest draagt. Doc brengt Marty thuis en vertrekt dan zelf naar het jaar 2015. Marty ontdekt hoe zeer zijn tijdreis van invloed is geweest op zijn familie. Zondag, 27 oktober: Marty racet tegen Needles in een autorace, en botst tegen een Rolls-Royce. Hierdoor verwondt hij zijn hand en moet zijn gitaarcarrière opgeven.
1990-1999 1990-1999 Datum onbekend: Marty en Jennifer trouwen. Datum onbekend: Marlene McFly wordt geboren 1998: Marty McFly Jr. wordt geboren.
2000-2009 2001 Datum onbekend: Gray's Sportalmanak komt uit.
2010-2019 2015 Woensdag, 21 oktober: Marty Jr. wordt door Griff Tannen overgehaald hem te helpen bij een misdaad. De 47-jarige Marty raakt betrokken bij illegale praktijken binnen het bedrijf waar hij werkt en wordt ontslagen. Donderdag, 22 oktober: Marty Jr. wordt veroordeeld tot 15 jaar cel voor de overval. Woensdag, 28 oktober: Marlene McFly probeert haar broer uit de gevangenis te helpen ontsnappen, maar wordt betrapt en zelf tot 20 jaar cel veroordeeld. Data onbekend: Doc verblijft een onbekende tijd in 2015. Hier voorziet hij de De Lorean van een Mr. Fusion (een reactor voor het opwekken van de energie voor een tijdreis), en laat de De Lorean ombouwen om te kunnen vliegen. Hij ontdekt wat er met de McFly familie is gebeurd, en besluit Marty en Jennifer op te halen om dit te voorkomen. Hij reist terug naar 26 oktober 1985. hierdoor ontstaat tijdlijn 3.
De onderstaande gebeurtenissen in deze tijdlijn tonen wat er gebeurd is als doc niet is teruggereisd naar 1985.
2030-2039 2030 Datum onbekend: Marty Jr. komt uit de gevangenis 2035 Datum onbekend: Marlene komt uit de gevangenis.
Tijdlijn 3 Deze tijdlijn ontstaat op het moment dat Doc Marty en Jennifer meeneemt naar 2015 om te voorkomen dat de McFly familie in de goot belandt. Deze tijdlijn bevat een betere toekomst voor Marty en Jennifers kinderen, maar bestaat maar zeer kort doordat de oude Biff Tannen de tijdmachine steelt en zichzelf in het verleden de sportalmanak geeft. Hierdoor ontstaat Tijdlijn 4.
1980-1989 1985 Zaterdag, 26 oktober: