Vor 65 Millionen Jahren ist ein Raumschiff auf einer zwei Jahre andauernden Mission unterwegs. Als ein unerwarteter Meteoriten-Schauer das Schiff trifft, schafft Mills (Adam Driver), der Pilot des Vehikels, gerade noch eine Notlandung (aka eine Bruchlandung) auf einem unbekannten Planeten. Sämtliche sich im künstlichen Tiefschlaf befindlichen Personen, kommen dabei ums Leben. Das glaubt Mills zumindest zunächst.
Ein Lebenszeichen wird ihm dann doch noch angezeigt, wobei es sich um die junge Koa (Ariana Greenblatt) handelt, die nicht seine Sprache spricht. Dennoch können sich die beiden verständigen und machen sich kurz darauf auf den Weg zu der einige Kilometer entfernten, abgestürzten Rettungskapsel, damit sie diesen Planeten verlassen können. Dabei haben sie jedoch ein gewaltiges Problem und zwar in Form von Dinosauriern…