Karl et David Scott sont les seuls rescapés d’un accident d’avion dans lequel leur père est porté disparu. Alors que leur avion coule dans l’océan, ils se retrouvent sur Dinotopia, une île peuplée de dinosaures ainsi que d’humains, échoués au travers des âges à proximité de l’île et qui ont fini par générer une population importante. Dans cette région les humains vivent principalement dans une grande agglomération futuriste mais avec une apparence proche de la période de la Renaissance. Ils sont coupés cependant du monde et profitent de l’arrivée de nouveaux naufragés pour être informés des dernières nouvelles. Les Dinosaures sont de plusieurs classes et certains peuvent être utilisés comme bêtes de somme, tandis que d’autres sont de brillants érudits. Tandis que David Scott s’intègre et s’adapte aux règles de Dinotopia, son frère Karl n’a qu’un objectif : Fuir au plus tôt cette mascarade, retrouver leur père et rentrer chez eux, quels que soient les moyens, même les moins légaux. De plus les frères apprennent que Dinotopia court un grave danger, pouvant l’exposer aux attaques de dinosaures carnivores, anormalement agités et de plus, il n’y a aucune technologie moderne, que ces habitants de l’île ne connaissent pas.