在围剿斯克鲁人的战斗中，克里人星际战队成员弗斯（布丽·拉尔森 Brie Larson 饰）不幸成为对方的俘虏。斯克鲁人尝试探究弗斯的记忆，最终发现连弗斯本人都不知道的一段往事，进而也得知名为温迪•劳森博士的女子掌握着他们急于得到的时空引擎。趁对方不备，拥有强大超能力的弗斯摆脱束缚，逃到了代号为C-53的地球，而这里也正是她那段失落的记忆的发生地。未过多久，神盾局探员弗瑞特工（塞缪尔·杰克逊 Samuel L. Jackson 饰）找上门来，而紧随其后的斯克鲁人更是引发了地球人前所未见的大骚动。
继索纳岛恐龙逃往事件过去已有八年，艾伦•格兰特博士（山姆•尼尔 Sam Neill 饰）无论如何也不愿再返回那个鬼地方。虽然发下重誓，但现状不得不让他收回誓言。他的一项史前动物研究陷入资金紧张的窘境。而这时，富有的商人保罗•科比（William H. Macy 饰）及其夫人阿曼达（Téa Leoni 饰）找到艾伦，邀请他作为向导带他们乘飞机前往索纳岛观光。一方面酬劳颇丰，一方面又得知不用着陆小岛，好了伤疤忘了疼的艾伦接受了他们的邀请。
然而事情却朝相反的方向发展，他们的飞机最终迫降小岛。至此他才得知，原来
