Professor John Robinson, his wife Maureen, their daughters Judy og Penny, og søn Will udvælges som den første familie til at kolonisere det ydre rum. Styret af Major Don West letter Jupiter 2 afsted til Alpha Prime, den eneste anden beboelige planet i galaksen. Undervejs bliver deres rumfartøj saboteret af den ark-ondskabsfulde Dr. Zachary Smith, som har til hensigt at omstøde deres plan. Når Jupiter 2 afviger farefuldt fra kurset, må Robinson-familien samle sig og bruge deres unikke færdigheder for at fuldføre deres mission eller stå over for visse døden, mens de forbliver "lost in space."