一件精致的袖珍恐龙化石亮相于收藏品市场，引人注目。刘教授觉得这件袖珍化石可能是一种新的恐龙化石，于是便带领少年们按图索骥，来到贵州一探究竟。他们在一位同样来贵州探险的大学生发布的探险视频中发现了疑似袖珍恐龙的化石。正当他们积极地要与对方取得联系时，对方却断了音信。于是，少年科考队一边寻觅袖珍恐龙的线索，一边协助警方寻找失踪的大学生。不久，谜团的结果水落石出：大学生被两名外国古文物盗窃者殴打至昏迷不醒，小恐龙化石也被盗取。最后，少年们配合警方将不法分子抓获。