Из газет 1985 года Марти узнает, что доктор Браун погиб еще сто лет назад. Несмотря на просьбы Дока не навещать его в XIX веке, Марти вновь хочет вмешаться в ход событий и на машине времени уносится в 1885 год, навстречу Дикому Западу.

Это путешествие, как и все прежние, не обходится без опасных приключений, но смелый Марти, рискуя жизнью, предотвращает трагедию в жизни Эммета Брауна. Тот, в свою очередь, без памяти влюбляется в очаровательную незнакомку, которую спасает от гибели, и поездка домой — в будущее — теряет для него всякий смысл…

Имя редактора газеты Хилл Вэлли в 1885 году – М.П. Гэйл, что является ссылкой на сценариста трилогии «Назад в будущее» Боба Гэйла.
Название компании по перевозке навоза в 1885 году – «А. Джонс». В фильме «Назад в будущее» (1985) название компании по перевозке навоза – «Д. Джонс».
Съёмки второй и третьей частей трилогии проходили одновременно.
В фильме «Назад в будущее 2» (1989), в альтернативном 1985 Бифф смотрит «За пригоршню долларов» (1964), где герой Клинта Иствуда использует лист стали в качестве бронежилета. Марти использует крышку печки в качестве бронежилета в 1885.
Обратив внимание на указатель на переезде в 1985 году, можно узнать название местности – ущелье Иствуда.
Бешеный пес – имя главного злодея из видеоигры «Wild Gunman», в которую играет Марти в фильме «Назад в будущее 2» (1989).
Группа «ZZ Top» исполнила небольшое камео в фильме, а также написала часть музыки. Во время своего появления на экране они исполняют песню «Doubleback», которая вошла в саундтрек фильма.
Часы на башне начали свой ход в 20:00 пятого сентября 1885 года. В первом фильме молния попадает в башню с часами в 22:04 двенадцатого ноября 1955 года. Таким образом, часы на башне функционировали на протяжении 70 лет, 2 месяцев, 7 дней, 2 часов и 4 минут.
Когда Марти заходит в город со стороны железнодорожной станции, камера неспешно поднимается над станцией и показывает Марти в удалении, идущего по городу. Данная сцена – покадровое воспроизведение сцены в фильме «Однажды на Диком Западе» (1968), в которой Джил приезжает на станцию.
Для фильма специально построили кинотеатр под открытым небом. Когда съёмки закончились, кинотеатр разобрали, так и не показав на его экране ни одного фильма.
Когда Марти и Док находятся в кинотеатре под открытым небом и готовят «DeLorean» к прыжку во времени, Марти упоминает Клинта Иствуда, но Док не понимает, о ком идет разговор. Во время данного диалога на стенах кинотеатра можно заметить афиши фильмов «Месть твари» (1955) и «Тарантул» (1955), где одну из ролей сыграл Клинт Иствуд.
Прежде чем отправить Марти в 1885 год, Док говорит, что он специально выбрал кинотеатр под открытым небом, для того чтобы Марти не сбил дерево. В фильме «Назад в будущее» (1985) Марти сбивал одну из сосен на ферме Пибади в 1955 году.
Клару можно заметить позади Марти и Дока, когда они смотрят на карту на железнодорожной станции.
Не считая перемещения Дока во времени, которые остаются за кадром, срок жизни «DeLorean» от момента первого перемещения до разрушения составляет около 71 года (по временной шкале «DeLorean).
Когда Марти окончательно возвращается в 1985 год, он приблизительно на 14 дней, 3 часа и 27 минут старше, чем должен быть; Дженнифер, наоборот, - на 7 часов и 26 минут младше.
12 ноября 1955 года, между временем, когда прибывает Бифф (около 6:00) и 18:38, в Хилл Вэлли находится 4 «DeLorean»: (1) на которой Марти попал в 1955 год в первом фильме; (2) на которой Бифф возвращается в 1955 год, для того чтобы передать самому себе спортивный альманах; (3) на которой Марти и Док возвращаются в 1955, для того чтобы забрать альманах; (4) которая была спрятана Доком в заброшенной шахте.
В течение всей трилогии зритель может увидеть четырнадцать перемещений во времени, не считая тех, что случились за кадром, или те, что только упоминаются в разговорах между персонажами: 1) Собака Дока, Эйнштейн, была послана на одну минуту вперед в будущее, для того чтобы провести тестирование машины времени. 2) Марти отправляется в 1955 год из 1985. 3) Марти возвращается в 1985 из 1955. 4) Док отправляется в 2015 из 1985 5) Док возвращается в 1985 из 2015. 6) Док, Марти и Дженнифер отправляются в 2015 из 1985. 7) Бифф отправляется в 1955 из 2015, для того чтобы отдать самому себе спортивный альманах, тем самым, создав альтернативное течение времени. 8) Бифф возвращается в 2015 из 1955. 9) Док, Марти и Дженнифер возвращаются в альтернативный 1985 из 2015. 10) Марти и Док отправляются в 1955 из альтернативного 1985, для того чтобы выкрасть спортивный альманах. 11) Из-за попадания молнии Док случайно отправляется в 1885 из 1955. 12) Марти отправляется в 1885 из 1955, для того чтобы спасти Дока. 13) Марти возвращается в 1985 из 1885. 14) Док и его семья отправляются в 1985 год, для того чтобы познакомить своих детей с Марти и Дженнифер, а также передать Марти фотографию, на которой изображены Марти и Док на фоне башенных часов.
В сцене, где Бешеный пес пытается расправиться с Марти, по недосмотру Майкл Дж. Фокс на короткое время был по-настоящему повешен на веревке, в следствие чего он потерял сознание на небольшой промежуток времени.
«Назад в будущее 3» стало первой картиной, в начале которой появлялся логотип 75-летия студии «Universal». Данная заставка просуществовала до 1997 года.
Создатели фильма спросили разрешение Клинта Иствуда на использование его имени в фильме. Клинт согласился и был польщен ссылкой на многочисленных героев вестернов, которых он сыграл.
Каждый из приспешников Нидлса также сыграл какого-то персонажа в других бандах, упоминавшихся в трилогии: Дж. Дж. Коэн – бритоголовый в банде Биффа в «Назад в будущее» (1985) и «Назад в будущее 2» (1989); Рики Дин Логан – Дэйта в банде Грифа в «Назад в будущее 2» (1989); Кристофер Винн – один из участников банды Буфорда в третьем фильме.
Во время сцены по приготовлению «Коктейля пробуждение» можно заметить бутылочку с острой перечной приправой, внешний вид которой полностью соответствовал временному периоду.
Изначально Буфорд Тэннен должен был застрелить маршала Стрикланда. Его сын был свидетелем убийства. Однако при окончательном монтаже данную сцену посчитали слишком мрачной и вырезали из фильма. Вот почему заместитель Стрикланда, а не сам маршал арестовывает Буфорда в конце фильма. Неизмененную сцену можно посмотреть в разделе «Удаленные сцены» на DVD.
В фильме «Назад в будущее» (1985), Док говорит Марти, что идея поточного конденсатора осенила его, после того как он ударился головой о раковину в ванной комнате, пытаясь повесить часы над унитазом. В данной картине, когда Док замечает Марти в своем доме и бежит в ванную комнату, мы можем заметить висящие над унитазом часы.
Марти использует летающую тарелку, для того чтобы выбить пистолет из рук Бешеного пса. В 1871 году «Frisbie Pie Company» была организована в Коннектикуте.
Вторая и третья части трилогии снимались одновременно. Съёмочный период составил 11 месяцев с учетом трехнедельного перерыва.
Приблизительно на протяжении трех недель Роберт Земекис летал в Лос-Анджелес после окончания съёмочного дня на «Назад в будущее 3», для того чтобы утвердить монтаж звука для «Назад в будущее 2» (1989). На следующий день Земекис просыпался в 4:30 утра и летел обратно в Северную Калифорнию, для того чтобы продолжить съёмки.
Во время съёмок второй и третьей частей трилогии у Майкла Дж. Фокса умер отец и родился сын.
Боб Гэйл и Роберт Земекис решили, что в первых двух фильмах они рассказали о Марти всё, что только возможно. Поэтому в третьей картине они решили сконцентрировать внимание зрителей на Доке.
Дети Мэри Стинберген убедили её сняться в фильме.
Для того чтобы подчеркнуть увлеченность Дока Жуль Верном, его поезд для путешествия во времени был сконструирован таким образом, чтобы напоминать «Наутилус» из фильма «20000 лье под водой» (1954).
Из-за смерти отца Майкла Дж. Фокса съёмки фильма были задержаны на две недели.
Сцены, в которых паровоз толкал ДеЛореан, были особенно опасны: не было гарантии, что ДеЛореан не сойдет с рельсов и что поезд его не переедет. Поэтому все сцены в профиль, в которых в машине показан Майкл Джей Фокс, были сняты задом наперед: паровоз просто тащил ДеЛореан в обратную сторону.
Раскадровку всего эпизода с поездом делал Саймон Уэллс, правнук Герберта Уэллса, автора книги «Машина времени».
Поцелуй Дока и Клары был первым поцелуем Кристофера Ллойда в фильме за всю его карьеру.
Во второй части Док носит цветную рубашку с маленькими паровозиками. В третьей части он использует ее, уже порядочно изношенную, в качестве маски, когда они с Марти угоняют паровоз.
Железнодорожные пути, используемые в третьей части, былы действующими линиями. Дважды в день, когда по ним проходили рейсовые поезда, ДеЛореан приходилось снимать с рельсов.
Когда поезд таранит ДеЛореан, он разлетается в груду обломков. В реальности поезд просто смял бы машину и сдвинул бы ее с рельсов в сторону. Для пущего эффекта ДеЛореан надпилили в нужных местах разлома и напичкали динамитом и мокрым песком. Динамит взрывался в тот момент, когда поезд сталкивался с автомобилем. Эффект был, кстати, проделан не с миниатюрной моделью - киношники пожертвовали настоящим ДеЛореаном (правда, в фильме использовалось несколько экземпляров).
Останки генератора «Mr. Fusion» стоят теперь на письменном столе автора сценария, Боба Гейла.