故事讲述一处仍未被发现的世外桃源，在那里,人与高度进化的恐龙和平共存。有一次,美国富商法兰奇驾驶小型飞机，与两个儿子家洛及大卫准备前往加勒比海度假。不过,途中飞机遇到飓风坠入海中；两个儿子成功逃脱后被海水冲到一个神秘的小岛，法兰奇随飞机沈入海底，生死未卜。两个儿子受一位正在进行研究的当地考古学家帮助，进入了恐龙帝国。岛上的人不仅跟外面的人非常不同，而且跟应该灭绝了六千五百万年的恐龙一起居住。两人不断寻求逃出小岛的办法，途中无意抵达恐龙帝国的首都--瀑布城。他们知道对上一次有人来到恐……。