Percy Fawcett (Charlie Hunnam) kendini Amazon ormanlarına adamış bir İngiliz askeridir. Fawcett, araştırdığı bölgede daha önce bilinmeyen, bir zamanlar bölgeye yerleşmiş olabilecek gelişmiş bir uygarlığa dair kanıtlar bulur. Bunları bilim camiasına açıkladığında ise Amazon yerlilerini vahşiler olarak gören bilim insanları kanıtlara gülüp geçerler. Yılmayan Percy, karısı Nina (Sienna Miller), oğlu Jack (Tom Holland) ve yardımcısı Henry’nin (Robert Pattinson) desteğiyle Jack ile birlikte tekrar Amazon ormanlarına döner. İddiasını kanıtlamak için araştırmalar yapan kaşif ikili, 1925 yılında gizemli bir şekilde ortadan kaybolur. Ardından pek çok maceraperest, Fawcett ve oğlunu bulmak için yola koyulur ama girişimler sonuçsuz kalır. Ve bu bölge artık Kayıp Z Şehri olarak adlandırılır.