Phim “The Famous Five and the Valley of Dinosaurs” xoay quanh hành trình đầy kỳ thú của Nhóm Năm Người Nổi Tiếng. Trên đường đến một bữa tiệc mà họ không hứng thú tham gia, Nhóm Năm hầu như cảm thấy nhẹ nhõm khi chiếc xe của Bà Fanny hỏng, buộc họ phải dừng lại ở một thị trấn nhỏ. Để giết thời gian, họ quyết định ghé thăm bảo tàng lịch sử tự nhiên địa phương, nơi một số xác ướp khủng long mới được công bố. Tại đây, họ gặp gỡ Marty, người kể cho họ biết rằng cha anh, đã mất từ lâu, được cho là đã phát hiện ra một bộ xương khủng long hoàn chỉnh và vẽ một bản đồ vị trí của nó. Thật không may, bản đồ đã bị đánh cắp.
Không thể để một bí mật tốt qua mà không giải quyết, George, Julian, Dick, Anne và chú chó Timmy quyết định tham gia một chuyến đi bộ hướng dẫn qua Thung Lũng Khủng Long. Nhưng nhiệm vụ tìm kiếm thông tin của họ sớm biến thành một cuộc đua để tìm thấy con khủng long khi họ nghi ngờ rằng kẻ trộm chính là một trong nhóm họ. Trong bối cảnh hùng vĩ của thung lũng, những bí mật của quá khứ bắt đầu hé lộ, và nhóm Năm Người Nổi Tiếng phải đối mặt với những thách thức kỳ quái, đánh bại thời gian và khám phá sự thật đằng sau cái bóng của khủng long đã mất tích.