Il professor Challenger, durante una spedizione lungo le rive del Rio delle Amazzoni scopre un angolo di quella regione rimasta inesplorata per via di una insormontabile parete rocciosa che forma un altopiano al di là del quale esiste un mondo rimasto isolato fin dall'epoca preistorica. Tornato a Londra tiene una relazione nella sede della più importante società scientifica inglese affermando di aver raccolto le prove dell'esistenza in quella zona di animali preistorici. In risposta all'incredulità beffarda degli scienziati, Challenger allora si offre di portare prove concrete organizzando una spedizione cui la Società potrà far intervenire un proprio osservatore. Questo compito viene assegnato al professor Summerlee, che assieme a Malone e Roxton, trovano il pianoro ed anche le bestie di un passato terrestre, ritenute da lungo tempo estinte.