La famiglia spaziale Robinson viene inviata in missione di cinque anni per trovare un nuovo pianeta da colonizzare. Il viaggio viene sabotato più e più volte da un inetto clandestino, il dottor Zachary Smith. L'astronave della famiglia, Jupiter II, trasporta anche un robot amichevole che sopporta un flusso infinito di abusi da parte del dottor Smith, ma è un compagno fidato del giovane Will Robinson.