本剧讲述了不甘失败的外星人利用恐龙基因重组制造出残忍的复合恐龙，想要占领地球，而为了保护地球，蓝猫等人奉命前往恐龙的故事寻找恐龙基因的时代。

来到恐龙时代后，蓝猫、淘气、菲菲、库里历尽艰辛，获得了从侏罗纪到白垩纪的四种重要恐龙——异特龙、蛇颈龙、棘龙、暴龙，龙的基因拯救了恐龙地球。

然而，正当大家满心欢喜以为要回家的时候，鸡婶却因为恐龙无法适应现代地球环境而想要将恐龙移民到其他星球。然而恐龙想要生存，就需要了解它们的生活习性，从而创造出适合恐龙生存的生态环境，所以大家不得不前往三叠纪，利用航天飞机上的传感器收集信息来进行调查。

这次调查出现了新的亮点——杨博士的出现。但在合作初期，大家对杨博士“保护恐龙、与恐龙交朋友”的观点非常反感，这使得杨博士和大家前期不和。随着调查的深入，经验和教训一次又一次告诉蓝猫：杨博士的理论是正确的，最后，杨博士终于被蓝猫等人接受了。

霸王龙在恐龙家族中是非常孤独的，因为它很容易被杀死，脾气也不好。蓝猫一次又一次拯救被霸王龙杀死的小恐龙。直到一场特大泥石流灾害，霸王龙陷入险境，蓝猫等人为救它而牺牲。霸王龙被感动了。原来，这是一个从小就被同类排斥的流浪汉。当蓝猫和伙伴们给他爱的时候，让人感动……

蓝猫等人发现白垩纪时期的环境越来越恶劣，知道自己现在已经进入了白垩纪晚期。然而，他们面对的是与他们同甘共苦的恐龙。五人毅然带领恐龙寻找所谓的“希望之地”。然而，由于霸王龙的困扰和各种灾难危险，蓝猫等人历尽艰辛，一波三折，顽强前行，牺牲了无数恐龙，就连霸王龙也因为拯救了所有人而成为了永恒的丰碑。最终，在大家的不断努力下，“希望之地”终于找到了。

但历史毕竟是他们无法改变的。流星雨突然降落在“希望之地”，大家忙着拯救恐龙，但一颗小行星却冲入了大气层。蓝猫等人之前所做的一切努力都在这颗小行星的蓝白色光芒下化为泡影，他们只能在航天飞机上悲惨地看着这一幕。