Брат с сестрой прогуливают уроки в мастерской папиного друга. Доморощенный изобретатель пытается переместиться в иное измерение. Находчивый искатель прогрессивных инженерных решений создает гениальный аппарат. Любопытные детишки балуются в лаборатории и случайно запускают секретный механизм. Гостей встречает в далекой эпохе «Диномама 3D» вместе со старшим братцем. Тираннозавры принимают пестрых пришельцев за необыкновенных детенышей. Испуганные гости Юрского периода спешат восстановить равновесие между реальностями ради экстренного возвращения домой. Пернатые вредители похищают машину времени, что утруждает странникам осуществление основной миссии.

Настоящие маленькие динозавры скоро вылупятся, потому чужакам необходим альтернативный план побега. Завистливые противники семейства хищников желают навредить новоиспеченным родителям. Злопыхатели стараются похитить и съесть голосистых двуногих малышей. Вынужденные держаться рядом с приемными родителями, находчивые посетители опасной эры ищут способ отремонтировать спасительный механизм. Затейливая детвора подвергается нападениям крылатых и зубастых монстров, пугает травоядных животных, а заодно находит преданных друзей. Тем временем растерянный ученый вместе с настырной союзницей пытается вытащить отпрысков из прошлого.