קרל ודייויד טסים עם אביהם מעל האוקיינוס, אך עקב מזג האוויר הם נאלצים לנחות נחיתת חירום ליד אי לא נודע. הם שוחים לחוף בבטחה אך מאבדים את אביהם בהתרסקות. לבדם, שני האחים חוקרים את האי ומגלים את דינוטופיה - עולם סודי שבו דינוזאורים ובני-אדם חיים יחדיו בהרמוניה. למרות שנראה שקל להתרגל למקום, קארל המריר חולם כל הזמן לחזור הביתה ודיוויד דווקא מתלהב מההזדמנות לחיים חדשים אך כשהוא נשלח להיות רוכב על דינוזאור מעופף, הוא די חושש. קארל ודיוויד מוצאים עצמם במשבר שבו אבני השמש, החיוניות להשרדות דינטופיה הולכות ונכבות ואם לא יוכלו למצוא אבנים חדשות, תבוא האפילה והקץ על דינטופיה. דווקא קארל ודיוויד הם אלה שעשויים להציל את העולם החדש שגילו מאסון.