Действие этого мультфильма разворачивается в далёком доисторическом мире — эпохе, когда поверхность Земли была полна активных вулканов и частых природных катаклизмов, а на планете господствовали гигантские динозавры самых разных видов. Главный герой — Литтлфут, молодой длинношеий динозавр, представитель редкого семейства апатозавров, от которого осталась лишь его семья. В поисках достаточного количества пищи динозавры готовятся к долгому и опасному путешествию в легендарную Великую Долину — место, где условий для жизни намного больше.
За некоторое время до начала путешествия Литтлфут познакомился с девочкой-динозавром по имени Сэра, которая принадлежала к виду трёхрогих цератопсов. Несмотря на запрет матери Литтлфута общаться с динозаврами других видов, дети быстро подружились и начали вместе исследовать окружающий мир. Их дружба — символ преодоления межвидовых барьеров, что в жизни отражает важность взаимопонимания и солидарности. Однажды в ходе игры на них внезапно нападает свирепый хищник — тираннозавр по кличке Острозуб. Мать Литтлфута героически защищает детей, но жертвуя собственной жизнью, что становится сильным эмоциональным испытанием для главного героя.
После трагической утраты Литтлфут вместе с Сэрой отправляется в долгий путь в Великую Долину, где, согласно легендам, он может встретить сородичей своего вида. Путешествие наполнено множеством опасностей и испытаний, но благодаря вере в дружбу и собственные силы Литтлфут постепенно преодолевает горечь утраты и становится сильнее. Этот мультфильм не только рассказывает о приключениях доисторических созданий, но и несёт важное послание о дружбе, семье и преодолении трудностей. Интересно, что создание мультфильма основано на научных данных того времени о динозаврах, что придает сюжету дополнительную глубину и реалистичность.