Dans le futur, la famille Robinson a été sélectionnée, par le gouvernement américain, pour partir dans l’espace établir une nouvelle colonie dans la galaxie. Mais au cours de leur expédition, un incident les contraint à un atterrissage forcé sur une planète qui leur est étrangère. Tandis que le jeune Will apprivoise une forme de vie extraterrestre, le reste de la famille va devoir forger de nouvelles alliances et travailler ensemble pour survivre dans un environnement hostile à des années-lumière de leur destination finale...