پای‌کوچولو به دنبال حادثه‌ای که نزدیک بود به قیمت جان مادربزرگش تمام شود، درس‌های مهمی می‌آموزد. مدت کوتاهی پس از آن، سه دایناسور از راه می‌رسند که ادعا می‌کنند راه خود را گم کرده‌اند.

افسانه‌ها می‌گویند صخره دایناسور بدشانسی را از دره بزرگ دور نگه می‌دارد. آیا این واقعاً حقیقت دارد؟ آیا دایناسور گردن‌دراز و مرموزی به نام داک می‌تواند همان دایناسور تک‌وتنهای معروف باشد که می‌تواند با دم شلاق‌مانندش یک تیزدندان را شکست دهد؟ برای فهمیدن این موضوع، پای‌کوچولو و دوستانش باید از دره بزرگ عبور کنند و خودشان با یک تیزدندان خطرناک روبرو شوند!

یک قصه شبانه، پای‌کوچولو و پدربزرگ و مادربزرگش را به سفری به یک سرزمین جدید می‌کشاند؛ جایی که پای‌کوچولو کسی را پیدا می‌کند که قبل از تولد او ناپدید شده بود: پدرش! اکنون پای‌کوچولو باید بین دو دنیا دست به انتخاب بزند. آیا او برای بودن با دوستانش در دره بزرگ آنجا را ترک می‌کند، یا می‌ماند تا زندگی جدیدی را با پدرش آغاز کند؟

پای‌کوچولو و دوستانش در جستجوی یک «سنگ آتش سرد» که از آسمان شب سقوط کرده است، راهی سفر می‌شوند. از آنجا که او تنها کسی است که آن را دیده، هیچ‌کس حرفش را باور نمی‌کند. پترانو، عموی پتری، تنها به این دلیل از آن‌ها حمایت می‌کند که فکر می‌کند این سنگ قدرت‌های جادویی دارد و می‌خواهد آن را برای خودش تصاحب کند، اما این موضوع را از بقیه پنهان می‌کند. دایناسورهای جوان باید قبل از اینکه پترانو به این قدرت دست یابد، حقیقت را کشف کنند.

پدربزرگ لیتل‌فوت به سختی بیمار می‌شود و تنها امید برای بهبودی او «گل شب طلایی» است که در سرزمین خائنانه و خطرناک مه یافت می‌شود. لیتل‌فوت به همراه دوستان وفادارش سفری را برای یافتن این درمان آغاز می‌کند و در این راه، یک دایناسور گردن‌دراز خجالتی و تازه‌وارد به نام علی از یک گله مهاجر نیز به آن‌ها ملحق می‌شود. آن‌ها در حین عبور از این سرزمین مه‌آلود و باتلاقی، توسط یک جفت شکارچی، یک پرنده تیزبین و یک تمساح غول‌پیکر، تعقیب می‌شوند و باید بر ترس و بی‌اعتمادی خود نسبت به این محیط ناشناخته غلبه کنند.

لیتل‌فوت با یک موجود دلفین‌مانند مرموز و بازیگوش به نام مو دوست می‌شود که به دلیل باران‌های شدید در یک «آب جدید» به دام افتاده است. گروه برای بازگرداندن مو به خانه‌اش، راهی ماجراجویی به سمت «آب‌های بزرگ» می‌شود.

یک شهاب‌سنگ عظیم به دره بزرگ برخورد می‌کند، منبع آب را قطع می‌کند و باعث ایجاد تنش در میان دایناسورهایی می‌شود که زمانی صلح‌جو بودند. در حالی که بزرگ‌ترها با هم بحث می‌کنند و علیه یکدیگر موضع می‌گیرند، پای‌کوچولو و دوستانش برای یافتن منبع آب جدیدی به بیرون از دره قدم می‌گذارند، اما مدام توسط سه دایناسور بزرگ‌تر مورد آزار و اذیت قرار می‌گیرند. این سفر زمانی به یک تلاش برای بقا تبدیل می‌شود که گروه توسط گله‌ای از ولوسیراپتورها محاصره شده و در یک آتش‌سوزی ناگهانی گرفتار می‌شوند.

پای‌کوچولو و دوستانش زندگی در دره بزرگ را زیر سایه چشمان مراقب والدین بیش از حد حساس خود کمی محدودکننده می‌بینند. آن‌ها که دیگر نمی‌خواهند مثل بچه‌ها با آن‌ها رفتار شود، به دنبال دو دایناسور خطرناک می‌روند که تخمی را از لانه داکی دزدیده‌اند. وقتی تخمی که با خود بازمی‌گردانند در دره می‌شکند و جوجه بیرون می‌آید، دوستان با دیدن یک بچه تیزدندان شگفت‌زده می‌شوند. آن‌ها به جای رها کردنش، نام او را چامپر می‌گذارند و سعی می‌کنند او را مانند یکی از خودشان بزرگ کنند.

مدلین با ارنست ازدواج کرده است؛ مردی که پیش از این نامزد رقیب سرسختش، هلن، بود. هلن پس از بهبودی از یک فروپاشی روانی، قسم می‌خورد که مدلین را بکشد و ارنست را دوباره به دست آورد. اما با ورود یک اکسیر جادویی، اوضاع برای همه بسیار پیچیده‌تر از یک نقشه قتل ساده می‌شود.