Die Erde im Jahr 2058: Da die lebensnotwendigen Ressourcen fast aufgebraucht sind, wird Professor John Robinson mit seiner Familie auf die Reise zum Planeten Alpha Prime geschickt, wo er ein Hypergate installieren soll, das der Menschheit die Übersiedlung in diese Galaxie ermöglichen wird. Kurz vor dem Start gelingt es Robinsons skrupellosem Gegner Dr. Zachary Smith, den Bordcomputer zu sabotieren, so daß das Raumschiff vom planmäßigen Kurs abweicht, während der Bord-Roboter die Besatzung angreift. In letzter Sekunde gelingt es zwar, den Angriff abzuwehren, doch ihr Schiff ist unwiederruflich von der berechneten Bahn abgekommen.

Im unendlichen Weltall warten ungeahnte Abenteuer auf die herumirrende Familie. Werden die Robinsons es schaffen, sich und damit die gesamte Menschheit zu retten?