Een regisseur van natuurdocumentaires genaamd Carl Denham krijgt een kaart in handen met daarop de locatie van het verborgen Skull Island, waar de god Kong zou leven. Na een werkloze vrouw genaamd Ann Darrow van de straat geplukt te hebben voor de hoofdrol vertrekt hij met zijn crew naar Skull Island voor opnames.
De jaren '30. Een groep filmmakers reist af naar een legendarisch eiland om een film op te nemen. Eenmaal aangekomen blijken alle geheimzinnige verhalen over het eiland op waarheid te berusten. Het eiland wordt bevolkt door mysterieuze inboorlingen en vele gigantische beesten. Hoofdrolspeelster Ann Darrow wordt de gevangene van één van deze beesten: de 8 meter grote gorilla Kong.
De onderzoeker professor Challenger beweert dat er in de buurt van het Amazone-gebied dinosaurussen leven. Niemand gelooft hem, behalve journalist Edward Malone die samen met een jager en wat anderen richting het gebied trekt.
Hoewel dinosaurussen misschien wel enkele van de machtigste wezens waren die ooit op aarde hebben rondgelopen, hadden ze ook een van de meest bizarre kunnen zijn. Sluit je aan bij wereldberoemde paleontologen en reis de wereld rond om enkele van de minder bekende maar meest verrassende leden van de dinosaurusfamilie op te sporen: Mamenchisaurus, wiens nek alleen al langer was dan de rest van zijn lichaam; Chasmosaurus, versierd met een modieuze kroon van horens om de ogen van potentiële vrijers te trekken; Spinosaurus, met enorme uitgoeiende ruggenwervel die een zeil of een bult hadden kunnen ondersteunen; en Parasaurolophus, wiens buisachtige kopkam er misschien vreemd uitziet, maar destijds een paringsmagneet was.
Een professor beweert dat er nog steeds een gebied is waar dinosaurussen en andere prehistorische dieren leven. Om zijn gelijk te bewijzen gaat hij samen met een groep onderzoekers op expeditie.
Twee rivaliserende wetenschappers, de excentrieke Challenger en de sceptische Summerlee, trekken door de Afrikaanse jungle samen met verslaggever Malone en diens vriendin. Ze zijn op zoek naar een hoger gelegen plateau waar nog een aantal levende dinosaurussen zouden verblijven. Het wordt een tocht die niet zonder gevaren blijkt te zijn.