En el 2149, la Tierra que está excesivamente poblada y demasiado desarrollada, está agonizando y no hay forma de retroceder el daño hecho al planeta; en medio de la incertidumbre, un grupo de científicos encuentra la forma de abrir una fractura en el espacio continuado del tiempo que crea un portal hacia la Tierra prehistórica, usándolo como el último recurso para salvar la raza humana y con el fin de corregir los errores cometidos en el pasado, la familia Shannon participa en el grupo décimo de inmigrantes hacia Terra Nova. Ellos tienen que enfrentar peligros en la prehistoria como los dinosaurios pero también enfrentan otros retos en el Tierra Nova, ya que no todos se encuentran ahí con la misión de salvar la humanidad. El cineasta prolífico Steven Spielberg trabaja como productor ejecutivo en la serie.