Jim und Elisabeth Shannon, ein Polizist und eine Ärztin, haben entgegen dem Gesetz ein drittes Kind bekommen. Als man ihnen dieses wegnehmen will, rastet Jim aus und schlägt einen Officer, was ihn ins Gefängnis bringt. Elisabeth bekommt mit ihren zwei älteren Kindern zwei Jahre später die Möglichkeit, von der kaum mehr bewohnbaren Erde nach Terra Nova zu ziehen. Sie schafft es, ihren Mann zu befreien, der mit Tochter Zoe mitkommt und dort ebenfalls akzeptiert wird ... Jim und sein Sohn Josh haben dauernd Streit, weil sie sich zu ähnlich sind. Der Junge will seine Zeit lieber mit Mädchen und Abenteuern vertreiben, anstatt sich an Regeln zu halten. Mit Skye fährt er verbotenerweise in den Dschungel, wo sie ihm geheimnisvolle Felszeichnungen zeigt und sie Raubsaurier und Abtrünnige, genannt "die Sechser", treffen. Doch dann wird es etwas zu aufregend: Josh und seine neuen Freunde werden von Sauriern überfallen und sitzen hilflos im Urwald fest ...
In Terra Nova tauchen aggressive Flugsaurier auf, die die Menschen angreifen. Bisher sind zwei Soldaten getötet wurden. Der besorgte Commander Tayler hat keine Ahnung, wie er das Problem in den Griff kriegen soll. Der oberste Wissenschaftsoffizier Malcolm, ein ehemaliger Kommilitone von Elisabeth, eilt ihm zu Hilfe. Gemeinsam mit Elisabeth versucht er, das Verhalten der Tiere zu analysieren - zum Missfallen von Jim, der auf Malcolm nicht gut zu sprechen ist.
Der Funkkontakt zum Außenposten 3, auf dem mehrere Wissenschaftler an einem Forschungsprojekt arbeiten, ist abgebrochen. Taylor ist zunächst nicht sonderlich besorgt, dennoch macht er sich zusammen mit dem Soldaten Brady und Elisabeth auf den Weg dorthin. Dort angekommen stellen sie fest, dass Ovosaurier die Stromkabel angefressen haben. Im Sanitätsbereich finden sie schließlich drei der Wissenschaftler, die vollkommen orientierungs- und hilflos sind ...
Im Dschungel wird ein verängstigtes Mädchen namens Leah gefunden. Leah erzählt Taylor, Mira habe sie festgehalten und sie sei geflohen, weil sie nicht mehr von Essensresten leben wollte. Elisabeth schlägt vor, dass die Kleine erst einmal bei ihnen wohnen soll. Ein schwieriges Unterfangen, denn Leah will sich nicht in die Gemeinschaft einfügen. Plötzlich taucht Mira mit ihren Sixern auf und verlangt die Herausgabe des Mädchens ...
Der junge Soldat Foster wird in einer Relaisstation tot aufgefunden. Vermutlich wurde er von einem Raubsaurier angegriffen. Wie sich jedoch herausstellt, war es Mord: Howard Milner hat den Saurier mit einem Köder in die Station gelockt und Foster dort eingesperrt. Er gibt als Motiv Eifersucht an, da seine Frau eine Affäre mit Foster hatte. Zur Strafe wird er von Taylor aus Terra Nova verbannt. Jim kommen nach einem Gespräch mit seiner Frau Elisabeth aber Zweifel ...
In der Nähe von Terra Nova explodiert ein Meteorit. In Terra Nova fällt daraufhin die Stromversorgung aus, sämtliche Schaltelemente und Mikrochips sind zerstört. Da auch das Abwehrsystem der Kolonie defekt ist, sind die Menschen Angriffen der Sixer und Raubtier-Attacken hilflos ausgeliefert. Commander Taylor bittet Boylan, einen ehemaligen Munitionsoffizier, um Hilfe. Die Zeit drängt, als ein weiterer Meteoriteneinschlag eine Druckwelle auslöst ...
Josh soll für Mira ins Krankenhaus einbrechen und ein Medikament klauen. Im Gegenzug ist Mira dazu bereit, Joshs Freundin Kara aus der alten Welt nach Terra Nova zu schleusen. Der Plan misslingt jedoch ... Derweil ist Dr. Horton, ein berühmter Wissenschaftler, nach einer längeren Expedition zurück in Terra Nova - er wird freudig empfangen. Allerdings verhält sich Horton merkwürdig, und Maddy vermutet, dass es sich gar nicht um den echten Dr. Horton handelt.
Mira und ihre Leute greifen einen Versorgungstrupp an und erbeuten Waffen, Medikamente und Ausrüstung. Es scheint, als gäbe es einen Spion, der Mira mit Informationen beliefert. Indes steht Terra Nova wegen des Erntedankfestes Kopf. Als ein Soldat versehentlich eine Libelle, die bei den Vorbereitungen über den Marktplatz fliegt, verletzt, stellt sich heraus, dass sie einen Mikrochip bei sich trägt. Sie ist eine Art Brieftaube, durch die Mira mit dem Spion in Verbindung bleibt.
Taylor sucht im Dschungel nach seinem Sohn Lucas. Er überträgt für die Zeit seiner Abwesenheit das Kommando über die wegen des Spions abgeriegelte Kolonie an Jim. Jim hat mittlerweile Hinweise auf den Aufenthaltsort des Spions bekommen, doch als er mit Reynolds dort ankommt, ist der Spion spurlos verschwunden. Sie finden in einem Glas mit Farbversiegelung lediglich einen Blutstropfen. Jim bittet Elisabeth um eine DNA-Analyse, um festzustellen, von wem das Blut stammt ...
Es stellt sich heraus, dass Skye von Mira und ihren Sixern gezwungen wird, für sie zu spionieren. Als Druckmittel haben sie ihre kranke Mutter Deborah in Gewahrsam. Eines Tages taucht Lucas, Taylors Sohn, an Deborahs Bett auf. Er gibt Skye einen USB-Stick, auf dem Formeln für die beidseitige Öffnung des Portals abgespeichert sind. Skye soll die Gleichungen in Terra Nova vom "Auge" verifizieren lassen. Sie ahnt jedoch nicht, dass ihr Jim und Taylor bereits auf den Fersen sind.
Taylor und seine Leute bereiten sich darauf vor, dass Lucas mit einer ganzen Armee über Hope Plaza nach Terra Nova einmarschiert. Sie wollen sie gebührend empfangen, und glauben, dass sie dem Gegner überlegen sind - ein fataler Irrtum. Mit einem Trick schaffen es Lucas und seine Söldner, Taylors Armee zu überlisten. Sie sprengen den Terminus, über den sie Terra Nova erreichen können, und der Zeitriss öffnet sich an einer anderen Stelle ...