Avec le rachat de la société de biotechnologie InGen, le jeune milliardaire Simon Masrani a rendu possible le rêve de John Hammond : l'ouverture d'un gigantesque parc d'attractions centré sur le clonage et l'exposition de dinosaures vivants à partir de leur ADN fossilisé dans de lʼambre.
Plus de dix ans après l'ouverture de Jurassic World, le « plus grand parc à thèmes jamais construit dans l'histoire humaine », les scientifiques aux ordres de Claire Dearing (Bryce Dallas Howard) tentent de trouver une nouvelle attraction pour captiver les milliers de visiteurs qui débarquent chaque jour par bateau depuis le Costa Rica. Deux spécimens d'une nouvelle espèce de dinosaure façonné par la main de l'Homme, Indominus Rex, voient ainsi le jour.
Mais après avoir tué son binôme, l'un de ces monstres s'échappe et sème la terreur dans le parc. Une gigantesque traque est alors donnée par Vic Hoskins (Vincent D'Onofrio), responsable de la sécurité. Au même moment, Zach (Nick Robinson) et Gray (Ty Simpkins), les neveux de Claire envoyés sur l'île pendant le divorce de leurs parents, bénéficient d'un pass pour profiter de toutes les attractions. Ils se retrouvent sur la route du dangereux dinosaure. Les espoirs de mettre fin à cette menace reptilienne se portent alors sur Owen Grady (Chris Pratt), dompteur d'un groupe de Vélociraptors...