Mills (Adam Driver) est membre d'une mission d'exploration dont le vaisseau et l'équipage de 35 passagers se sont écrasés sur un corps céleste non répertorié. Il parvient rapidement à localiser un survivant, la jeune Koa (Ariana Greenblat), mais va vite se rendre compte que l'astre est peuplé d'étranges créatures : les dinosaures d'il y a 65 millions d'années...