שמונה שנים אחרי המסע הראשון שלו לפארק היורה, בגלל האסון הקודם והמצב הכלכלי והפוליטי, ד"ר אלן גרנט (ניל) מתקשה לגייס כספים למחקרו החדש על אינטליגנציית הדינוזאורים. ולכן כשההרפתקן העשיר פול קירבי (ה. מייסי), ואשתו היפהפייה אמנדה (לאוני) מציעים לד"ר גרנט תרומה נאה למחקרו החדש, אם יצטרף אליהם למסע אווירי מעל האי סורנה, אי נוסף בבעלות אינג'ן, הסמוך לאי נובלר, אין לו ברירה אלא להסכים, למרות שהאי היה במשך השנים חוות הרבעה קדמונית לדינוזאורים, ואטרקציה להרפתקנים הרוצים לראות אותם.
מלווה בידי בן חסותו (ניבולה), ד"ר גרנט חש כי משהו אינו כשורה כשהטייס מתחיל בהכנות לנחיתה ממשית על האי סורנה. ובזמן שד"ר גרנט הזועם מוחה בפני בני הזוג קירבי על הסכנות, מופיע יצור ענק מול המטוס, ומכריח אותו לנחות נחיתת אונס על צמרות העצים.
כשהוא שוב נטוש על אי המאוכלס בדינוזאורים ששוכפלו גנטית, מגלה ד"ר גרנט את הסיבה האמיתית מאחורי הזמנת בני הזוג קירבי. מלכתחילה הטיול שלהם לא תוכנן להיות אווירי, אלא מסע חילוץ והצלה. בני הזוג קירבי הם למעשה גרושים, בני המעמד הבינוני, שחברו יחד על מנת למצוא את בנם בן ה- 14, אריק (מורגן), שנעלם בזמן שטייל עם חברה לחיים של אמנדה. כשהם מכירים את סיפורו של ד"ר גרנט, הרכיבו השניים את המזימה, בתקווה שמורה דרך שמכיר את האי, יעזור להם להציל את בנם. אך הם לא לקחו בחשבון שמסעו הקודם של ד"ר גרנט היה אל אי אחר לגמרי, וכי הוא אינו מכיר את האי סורנה, עליו הם נחתו.
כעת, כשהחבורה הנטושה מנסה להציל את אריק ולצאת מן האי בחיים, היא פוגשת יצורים חדשים, עליהם אינג'ן לא סיפרה מעולם. ביניהם הספינוזאורוס הטורף, היכול לצוד גם על האדמה וגם מתחת למים, והפטרונדוריס המעופף. עכשיו ד"ר גרנט מקבל שיעור מן החיים, ולומד את כל שהוא צריך לדעת ועוד, על אינטליגנציית הדינוזאורים.
