Profesor Challenger získá od umírajícího doktora Maple-Whita jeho deník a fotografii pterodaktyla. Rozhodne se o kolegově objevu informovat Londýnskou zoologickou společnost. Nikdo mu však nevěří.

Aby dokázal svou pravdu, chce sestavit expedici a přinést důkaz. Kromě profesora se přihlásí i známý dobrodruh a cestovatel lord Roxton, americký novinář Malone a pesimistický kolega profesor Summerlee. Jejich problém s financováním vyřeší tajemená žena, která expedici celou zaplatí pod podmínkou, že se bude moci také zúčastnit. Společně vyráží na cestu do Jižní Ameriky.