โดยเหตุการณ์ในภาคนี้เกิดขึ้น 5 ปีหลังจากไดโนเสาร์แพร่กระจายไปทั่วโลก พวกมันได้รวมตัวกันในพื้นที่แถบเส้นศูนย์สูตรที่สภาพอากาศใกล้เคียงกับยุคดึกดำบรรพ์ บริษัท ParkerGenix ค้นพบว่าเลือดของไดโนเสาร์ 3 ชนิดที่ใหญ่ที่สุด ได้แก่ Mosasaurus, Titanosaurus และ Quetzalcoatlus มีกุญแจสำคัญในการพัฒนายารักษาโรคหัวใจในมนุษย์ มาร์ติน เครบส์ (รูเพิร์ต เฟรนด์) ผู้บริหาร ParkerGenix จึงจ้าง โซรา เบนเน็ตต์ (สการ์เลตต์ โจแฮนสัน) ผู้เชี่ยวชาญด้านปฏิบัติการลับ มาเป็นผู้นำทีมร่วมกับ ดร. เฮนรี่ ลูมิส (โจนาธาน เบลีย์) นักบรรพชีวินวิทยา และ ดันแคน คินเคด (มาเฮิร์ซชาล่า อาลี) เพื่อบุกเข้าไปในเกาะ Île Saint-Hubert อดีตฐานวิจัยลับของ Jurassic Park เพื่อเก็บตัวอย่างเลือดจากไดโนเสาร์ทั้งสามชนิดนี้ ระหว่างการเดินทาง ทีมของโซราได้พบกับครอบครัวของ ลูเบน เดลกาโด (มานูเอล การ์เซีย-รัลโฟ) ที่เรืออับปางจากการโจมตีของไดโนเสาร์และติดอยู่บนเกาะเดียวกัน พวกเขาจึงต้องร่วมกันเอาชีวิตรอดจากเหล่าไดโนเสาร์ดุร้าย รวมถึงไดโนเสาร์ดัดแปลงพันธุกรรมที่ถูกสร้างขึ้นในอดีตอย่าง “Distortus rex” (D-Rex) หรือ “Mutadons” ภาพยนตร์จะพาผู้ชมไปผจญภัยกับการเอาชีวิตรอดบนเกาะที่เต็มไปด้วยอันตรายจากไดโนเสาร์ พร้อมทั้งสำรวจประเด็นทางจริยธรรมเกี่ยวกับการควบคุมชีวิต และผลกระทบที่ไม่ได้ตั้งใจจากการฟื้นคืนชีพสิ่งมีชีวิตจากอดีต