Året er 2058. Jordens ressourcer er fuldstændigt opbrugt, menneskenes overlevelse afhænger af ”The Jupiter Mission”. Familien Robinson bliver sendt ud i den fjerneste del af universet for at kolonisere planeten ”Alpha Prime”. På rejsen derud bliver missionen saboteret af en blind passager, Dr. Zachary Smith. Han bringer rumskibet ud af kurs og kapper forbindelsen til jorden. Fortabt hvirvles rumskibet rundt i galaksen, og snart bliver det angrebet fra alle sider af uhyggelige aliens. Den ikke helt perfekte familie bliver pludselig nødt til at forene deres talenter og samarbejde for at redde jorden fra den totale udslettelse…