对古生物学家理查德·莱斯特来说，在史密森学会的博物馆工作是一项至高无上的荣誉。而当他开始发掘一条布满恐龙脚印的古道时，这项工作所带来的成就感似乎达到了顶峰。 但是，当笼罩着神秘面纱的格里芬闯入他的办公室后，一切都改变了—格里芬留下的一个冷藏罐里，装有一颗死亡不久的剑龙的头颅。原来，人类已经掌握了在时间中旅行的秘密，唯一的禁忌是不能更改历史。经不住亲眼看到活恐龙的诱惑，莱斯特义无返顾地闯入了时间旅行的种种悖论之中。与此同时，聪明透顶的叛逆者莎丽企图将自然法则玩弄于股掌之间；而险恶的极端宗教主义分子也正酝酿阴谋，企图将莱斯特困在遍布食肉恐龙的白垩纪……