古生物学者のヘレナ・ウォーカーは、絶滅した生物が生息する謎の島で突然目覚める。先史時代の恐竜や過去の時代からやってきた人々であふれる謎めいた世界に放り込まれ、危険な環境に適応する方法を学ばなければならなくなる。彼女は予想外の味方と友情を育み、強力な敵と対峙しながら、自らの悲劇的な過去と向き合って生き延びようとしていく。

ヘレナとメイインは、ラコタ族の戦士ジョンとその養女である活発な少女アラシーと出会い、ジョンが率いる村で新たな仲間を得る。しかし、メイインとジョンには複雑ないきさつがあり、緊張した雰囲気が漂う。そんな中、病に苦しむ村人たちを目の当たりにした彼らは一致団結し、薬の原料を手に入れるため、山の頂上にあるプテラノドンの巣を目指して旅に出る。その旅の間中、ジョンは過去のつらい記憶と闘う。一方、ヘレナは弓の腕前を上げていく

無残に殺された友人の姿を見て、ヘレナと仲間たちは劣悪な環境の鉱山から捕虜たちを解放しようとする。ヘレナはステゴサウルスを使った解放計画を練るが、メイインはヘレナに戦う覚悟があるのか怪しむ。ヘレナの計画は失敗に終わり、ヘレナはアラシーと共に"剣闘士"と呼ばれるキャンプのボスと直接対決の末、恐竜の力を借りてキャンプから脱出することになる。

解放された人々が村に加わり、メイインは彼らを兵士に鍛え上げようとするが、同志のヘンリーはメイインの指導力に対して疑念をあらわにする。メイインはヘレナを戦士に鍛え始め、距離が縮まったヘレナに子供時代のつらい経験を打ち明ける。ヘレナの居場所に関する重要な情報を得たネルヴァは、ジョンの村に反撃を開始し、壊滅的な打撃を与える。

ネルヴァの要塞にとらわれたメイインは、過去の悲劇的な過ちを思い出す。ヘレナとジョンとヘンリーは大胆なメイイン救出作戦を実施するが、その作戦は大きな犠牲を伴うものだった。