Challenger jest pośmiewiskiem świata naukowego, jednak znany sportowiec sir John Roxton uważa, że w tak odległym i niezbadanym regionie jest możliwe istnienie nieznanych istot.

Challenger wobec tego ogłasza wyprawę, mającą dostarczyć dowodów na potwierdzenie jego teorii. Jako ochotnicy zgłaszają się Malone i Roxton, jak i sceptyczny profesor koleopterologii Summerlee. Challenger wpada w furię dowiedziawszy, czym zajmuje się Malone i ściga go do swego domostwa w Kensington. Tam ochłonięty Challenger pokazuje dziennik Maple’a White’a, odkrywcy płaskowyżu i żyjących tam istot. Zgromadzonym przedstawiona jest córka i asystentka White’a – Paula, która potwierdza wszystko i to jak jej ojciec trawiony tropikalną gorączką został porzucony przez tragarzy i traktuje wyprawę jako misję ratunkową. Challenger niechętnie przyjmuje ofertę Malone’a dotyczącą sponsorowania wyprawy przez jego gazetę.

Wyprawa udaje do Ameryki Południowej i prądem Amazonki dociera do płaskowyżu. Na miejscu pogłoski okazują się prawdą, gdy ukazuje się pteranodon posilający się toxodonem. Główni członkowie wyprawy udają się na szczyt.