"द टर्मिनेटर" की सफलता के बाद, हंमेशा से ही एक सीक्वेल की बात कही जाती रही जिसमे भविष्य की मशीनों के खिलाफ सारा कॉनर के संघर्ष की कहानी को जारी रखा जाये. हालांकि सीक्वेल का मूल विचार कैमरून का था और श्वार्ज़नेगर ने भी कहानी में अपनी दिलचस्पी दिखाई, कहानी के अधिकारों तथा सीक्वेल को बनाने के लिए आवश्यक स्पेशल इफेक्ट्स के संबंध में अभी भी समस्याएं बनी हुई थीं। अंत में 1980 के दशक के अंत में कारोल्को पिक्चर्स के मारियो कासार ने सीक्वेल के अधिकारों को प्राप्त कर लिया जिससे कैमरून को फिल्म (जिसका नाम अब "" था) का निर्माण शुरू करने की अनुमति मिल गयी।

इस फिल्म में "लिंडा हैमिल्टन" फिर से सारा कॉनर की आइकोनिक भूमिका में दिखाई दीं। इसके अलावा, श्वार्ज़नेगर भी टर्मिनेटर की भूमिका में वापस लौटे, लेकिन इस बार वे रक्षक बने थे। मेटल एंडोस्केलेटन से बने टी-800 के विपरीत, इस सीक्वेल का टी-1000 नामक लिक्विड मेटल (तरल धातु) से निर्मित नया खलनायक एक अधिक उन्नत टर्मिनेटर था और वह पौलीमॉर्फिक (बहुरूपीय) क्षमताओं से लैस था। टी-1000 टी-800 की तुलना में काफी हल्का भी था। इस भूमिका के लिए कैमरून रॉबर्ट पैट्रिक को लेकर आये जो श्वार्ज़नेगर के बिलकुल विपरीत थे। कैमरून ने बताया, "मैं ऐसे किसी को चाहता था जो अत्यंत तेज एंव फुर्तीला हो. यदि टी-800 एक ह्यूमन पैन्ज़र टैंक है तो टी-1000 एक पॉर्श के समान है।"

कैमरून मूलतः इस उन्नत मॉडल के टर्मिनेटर को अपनी पहली फिल्म में शामिल करना चाहते थे लेकिन उस समय के स्पेशल इफेक्ट्स पर्याप्त रूप से उन्नत नहीं थे। "द एबिस" में डिजिटल तरीके से वॉटर टेन्टकल को दिखाने के लिए इस्तेमाल किये गए अति उन्नत इफेक्ट्स से कैमरून को विश्वास हो गया कि उनके लिक्विड मेटल खलनायक का निर्माण अब संभव हो सकता है।

ट्राईस्टार पिक्चर्स फिल्म को वितरित करने के लिए तैयार हो गया, लेकिन इस शर्त पर कि फिल्म को शूटिंग शुरू होने के एक साल के भीतर रिलीज (जारी) कर दिया जायेगा. कैमरून तथा उनके पुराने मित्र "विलियम विशर जूनियर" द्वारा सह-लिखित इस फिल्म को स्क्रीनप्ले से लेकर रिलीज तक का सफर मात्र उतने ही समय में पूरा करना था। $100 मिलियन के बजट के साथ, कैमरून की पिछली फिल्म की तरह ही यह भी अपने युग की सबसे महंगी फिल्मों में से एक थी। फिल्म की सबसे बड़ी चुनौती थी टी-1000 को बनाने में इस्तेमाल किये जाने स्पेशल इफेक्ट्स. फिर भी फिल्म समय पर समाप्त हो गयी और इसे 3 जुलाई 1991 को सिनेमाघरों में जारी कर दिया गया।

"टर्मिनेटर २", या "टी २" (इसका लघु नाम) ने बॉक्स ऑफिस के सभी रिकॉर्डों (एक आर-रेटेड फिल्म के लिए पहले सप्ताहांत के रिकॉर्ड सहित) को तोड़ दिया। इसने अमेरिका तथा कनाडा में $200 मिलियन से अधिक तथा अन्य क्षेत्रों में $300 मिलियन से अधिक की कमाई की और उस वर्ष की सबसे अधिक कमाई करने वाली फिल्म बन गयी। इसने चार एकेडेमी पुरस्कार जीते: सर्वश्रेष्ठ मेकअप, सर्वश्रेष्ठ ध्वनि, सर्वश्रेष्ठ साउंड इफेक्ट्स एडिटिंग और सर्वश्रेष्ठ विजुअल इफेक्ट्स. इसको सर्वश्रेष्ठ सिनेमेटोग्राफी (छायांकन) तथा सर्वश्रेष्ठ फिल्म एडिटिंग के लिए भी नॉमिनेट किया गया था, लेकिन ये दोनों पुरस्कार "जेएफके" को मिल गए।

जेम्स कैमरून ने 1990 के दशक में कई बार तीसरी टर्मिनेटर फिल्म की घोषणा की लेकिन कोई भी स्क्रिप्ट पेश नहीं की। कासार और वजना ने दिवालियेपन के कारण होने वाले कैरोल्को के एसेट्स की बिक्री में टर्मिनेटर के अधिकारों को खरीद लिया। "" को अंततः निर्मित किया गया और कैमरून की भागीदारी के बिना जुलाई 2003 में रिलीज कर दिया गया। जोनाथन मॉसटो ने फिल्म का निर्देशन किया और श्वार्ज़नेगर टर्मिनेटर के रूप में लौटें।

कैमरून ने टर्मिनेटर 2 के मुख्य कलाकारों के साथ मिलकर "" को फिल्माया जिसे यूनिवर्सल स्टूडियो फ्लोरिडा, यूनिवर्सल स्टूडियो हॉलीवुड और यूनिवर्सल स्टूडियो जापान में काफी पसंद किया गया। इसे 1996 में रिलीज किया गया और यह का एक लघु-सीक्वेल था। यह शो दो भागों में है: एक प्रीक्वेल खंड जिसमे एक प्रवक्ता साइबरडाइन के बारे में बताता है और एक मुख्य भाग जिसमे कलाकार एक ३-डी फिल्म के साथ बातचीत करते हैं।

"टर्मिनेटर २: जजमेंट डे" (1991)
पात्र-चयन (कास्टिंग)
"द टर्मिनेटर" (1984)
"स्पाइडर मैन" एंड "डार्क एंजेल" (2000-2002)