Jest rok 2149. Ziemia umiera. Jedynym ratunkiem dla ocalenia rodzaju ludzkiego jest projekt "Terra Nova", który pozwala rozpocząć życie w nowym miejscu. W tych niespokojnych czasach śledzimy losy rodziny Shannonów, którzy zgłaszają się do projektu naukowego z nadzieją na lepsze życie. Bohaterowie przenoszą się do czasów prehistorycznych, gdzie muszą nauczyć się twardej szkoły przetrwania w nowym niebezpiecznym świecie.