Em 2149, a terra está quase destruída pela poluição. O detetive da polícia Jim Shannon é preso por criar ilegalmente uma criança extra, Zoe. Ele saiu da prisão bem a tempo de se juntar à sua família na mais recente 'peregrinação', através de um rasgo único no espaço-tempo, até Terra Nova, uma colônia administrada com tecnologia moderna em uma floresta de dinossauros. O comandante da colônia Nathaniel Taylor logo recruta o profissional de segurança Jim, que gradualmente descobre algumas ameaças, principalmente de monstros saurianos, os 'sixers' e seu próprio filho Lucas, amargamente distante. Enquanto isso, o filho de Jim, Josh, continua tendo problemas, principalmente devido à sua namorada Skye. Sua irmã inteligente Maddy está apaixonada pelo soldado cavalheiro Mark Reynolds.
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