Le professeur Challenger, zoologiste célèbre et colérique, est revenu d'une expédition en Amérique du Sud avec une étrange histoire - que personne ne croit - et des photos bizarres - que tout le monde pense truquées. Il aurait découvert, sur un plateau isolé du reste de l'Amazonie par des escarpements vertigineux, un monde encore peuplé d'animaux préhistoriques. Pour confondre ses détracteurs, il tente une seconde expédition à laquelle se joint un jeune journaliste, Ned Malone, qui cherche l'aventure pour briller aux yeux de celle qu'il aime.
