Dr. Rick Marshall (Will Ferrell) geht verloren: Der chaotische, ein wenig hilflos wirkende Wissenschaftler gerät in ein Zeitloch und landet mitten in der Welt der Saurier und weiteren gefährlicher Kreaturen. Zum Glück für ihn sind auch die taffe, gutaussehende aber rechthaberische wissenschaftliche Assistentin Holly (Anna Friel) und der hinterwäldlerische Sammler Will (Danny McBride) durch den Strudel ins "Land of the Lost" gezogen worden. Ein wenig vertrauenerweckender, einheimischer Höhlenmensch ist ihre einzige Chance, zu überleben und den Weg zurück in ihre Zeit zu finden.