Oito anos depois dos dinossauros terem fugido pela primeira vez do parque temático onde renasceram através de manipulações genéticas, o paleontólogo Alan Grant (Sam Neil) volta a enfrentar os gigantes pré-históricos. Alan continua a dedicar a sua vida à investigação dos dinossauros, mas os seus projectos são interrompidos por falta de financiamento. Necessitando de dinheiro para prosseguir, o cientista aceita uma proposta para acompanhar um casal, Paul e Amanda Kirby, num passeio aéreo à Ilha Sorna (o cenário do segundo episódio do "Parque Jurássico"). Mas o que o doutor Grant não imagina é que os Kirby querem mesmo aventurar-se na ilha e precisam dos conhecimentos do paleontólogo para encontrar o filho de 14 anos, que desapareceu depois de uma aterragem forçada de parapente. Na ilha, Grant vai ter a oportunidade de constatar a confirmação de uma das suas teorias: os velociraptores conseguiram desenvolver capacidades de comunicação.