在基因科技高度发达的2045年，科学家威廉博士成功复活了多种恐龙，并为其植入人工智能芯片，意图打造服从人类的生物武器。然而，超级霸王龙“雷克斯”觉醒自我意识，它破解芯片限制，指挥各地恐龙组建军队，向人类城市发动全面入侵。人类军队的先进武器在智慧恐龙协同作战面前不堪一击。幸存者艾琳和病毒专家杰克发现，雷克斯的目标是夺取全球生物基因库，改造地球生态系统。他们必须深入恐龙巢穴，植入病毒瘫痪其指挥系统。在生死搏斗中，艾琳牺牲自己引爆炸弹，摧毁了雷克斯的心脏——智能核心。恐龙群龙无首陷入混乱，人类得以喘息。但片尾暗示，新的恐龙首领已在深海孵化。