故事设定在《怪奇物语》的第二季和第三季之间，欢迎回到1985年冬天的霍金斯，主角团将面对新的怪物和超自然之谜。
在不远的未来，地球迎来了一位神秘的天外来客——帕莫，它是宇宙智慧文明希尔人的运输飞船，携带着6400万年前消失的恐龙重归地球。希尔人在将恐龙带到地球的同时，也给人类带来了先进的基因技术，人类由此进入了一个全新的时代。 然而，邪恶组织却利用先进技术培育出了危险的变异恐龙，妄图统治人类世界，英勇的X26小队再次出战，通过激烈的战斗，最终将邪恶组织消灭。可是，变异后的恐龙却以超过人类想象的速度迅速进化。 百年之后，恐龙已经占据了地球绝大地方，人类生存空间仅限于地下。一位恐龙基因的合成人，在寻求自身命运的同时，发现了埋藏在历史中的真相。踏上了一条消灭变异恐龙、复兴人类文明的艰险之路。
灰蒙蒙的都市丛林，美丽的小女孩眼神中没有渴望和雀跃，她跟随妈妈穿梭钢筋水泥的光影之间，按照社会既定法则亦步亦趋。她的未来似乎早被注定和规划，即使生日礼物也找不到些许惊奇。为了进入好学校，母女俩搬到郊外一幢独栋房子里，旁边则是一间与周遭格格不入的破房子。某天，一个飞机螺旋桨突然破墙而入，从而建立起女孩和隔壁那个怪爷爷的友谊。老人自称曾是一名飞行员，年轻时他迫降沙漠，在那里认识了有着纯真心灵的小王子。女孩听老人讲述着有着童话般瑰丽色彩的往事，不知不觉间心驰神往…… 本片根据安东尼·德·圣-埃克苏佩里的经典同名作品改编。
