Una giovane giornalista, Gemma, alla caccia di uno scoop importante, incontra a Miami tre suoi amici, amanti dell'avventura e pieni di risorse, e si unisce a loro per raggiungere le foreste dell'alta regione amazzonica, e qui cercare le tracce dello scienziato professor Korenz, di cui è stata allieva, e che è scomparso da qualche tempo in quelle zone selvagge. Dei tre uomini del gruppo, uno è un valente biologo, il secondo un buon pilota di aerei e il terzo è uno sportivo pieno di coraggio. Essi, ascoltando un nastro casualmente capitato nelle loro mani, si sono convinti che il professore è ancora vivo, e vogliono fare il possibile per trovarlo. Un gruppo di persone si ritrova occasionalmente a San Sebastiano, un piccolo paese dell'Amazzonia: sono un anziano paleontologo (il prof. lbanez) con sua figlia Eva, un ex-capitano dei Marines reduce dal Vietnam, con la moglie Betty (i due si detestano) e ancora un fotografo brasiliano, accompagnato da due belle modelle (Monica e Belinda), venuto sul posso per un servizio. Al gruppo si aggiunge all'ultimo momento un giovane di New York, che impiega il suo tempo nella ricerca e vendita di ossa di animali preistorici. Il professore convince il pilota di un piccolo aereo, con destinazione Manaus. a fare una deviazione di rotta, allo scopo di scendere nella Valle dei Dinosauri, luogo misterioso in cui il Governo vieta di inoltrarsi e zona di riserva degli Aquara, una feroce tribù di indigeni. Ma l'aereo (che tale deviazione non ha comunicato a Manaus) incontra turbolenze fortissime e precipita in piena giungla. Ibanez, Belinda e lo stesso pilota perdono la vita. L'ex-capitano, mettendo a frutto le esperienze fatte contro gli Kmer rossi e rivelando doti di efficienza che la moglie neppure sospetta in lui, assume il comando per guidare i superstiti verso il fiume. Le peripezie sono innumerevoli, per ostacoli naturali ed incontri spaventosi, dai caimani ai serpenti, senza parlare della incombente minaccia degli Aquara. Betty muore inghiottita dalle sabbie mobili sotto gli occhi del marito (impotente a salvarla, ma neppure troppo desideroso di farlo) che muore anche lui trafitto da un nugolo di frecce degli indigeni, comparsi a questo punto sulla scena. Anche il fotografo è morto (attaccato da un pesce "piranha", per annullare le sue sofferenze l'ex- capitano lo aveva decapitato). Tocca così al giovane Kevin di fuggire con Eva e con Monica. Attaccati dagli Aquara , le due ragazze sono catturate e torturate su di un altare sacrificale, dove si comincia a raccogliere il loro sangue. Interviene Kevin che, armato, spaventa ed uccide molti indigeni, riuscendo a sfuggire al loro inseguimento, grazie ad una provvida piroga in cui i tre sventurati si imbarcano, remando poi alla cieca. Durante la fuga, Eva fa notare a Kevin che sul terreno vi sono le orme visibilissime dei famosi dinosauri. La scoperta conferma notizie e leggende, ma i guai non sono ancora finiti: questa volta, scomparsi all'orizzonte gli indigeni, i tre sono catturati da China, un criminale al cui servizio una turba di laceri schiavi cava smeraldi da una miniera. China lega ad un palo Kevin, uccide sadicamente Monica ed abusa di Eva. Liberatosi dai lacci, l'americano ingaggia un duello terribile e fa fuori China, non senza aver prima dato la libertà agli schiavi e fatto saltare in aria gli accoliti del ribaldo. Un piccolo elicottero scende sull'accampamento: lo pilota il losco socio di China, venuto come d'accordo a prelevare una cassetta di smeraldi grezzi. Kevin si impossessa del mezzo, imbarca Eva e smeraldi, per dirigersi verso lidi più tranquilli ed un avvenire che si preannuncia più che roseo sotto tutti gli aspetti. Korenz è scomparso durante la sua ultima spedizione alla ricerca della perduta civiltà degli Imas, un mitico popolo, rimasto incontaminato dalla "civiltà" dei bianchi. Preso un piccolo e maneggevole aereo anfibio, i tre raggiungono la regione dell'alto Rio delle Amazzoni, e qui, spostandosi di villaggio in villaggio fra le tribù degli indios, cercano le tracce dello scienziato. L'affascinante natura selvaggia del paese procura al piccolo gruppo difficoltà e pericoli di ogni genere, ma essi vivono una esperienza unica e veramente magica. Studiando i costumi di popoli a loro sconosciuti scoprono perché i guerrieri di alcune tribù tagliano la testa dei nemici uccisi: essi credono infatti che possono così impossessarsi dello spirito del morto, e fanno poi ridurre, mediante un antico procedimento, quelle teste a proporzioni così piccole, da poterle portare al collo come ornamenti. Poi i quattro amici assistono e partecipano alla caccia delle scimmiette che vengono addormentate con frecce coperte di droga per essere esportate per esperimenti successivamente ad una caccia ben più pericolosa: quella ai grandi serpenti anaconda. Nel frattempo Gemma, mentre cammina nell'acqua bassa e torbida, viene morsa da un piccolo serpente dal veleno mortale e il suo amico biologo, conoscitore della fauna locale, capisce subito che neanche l'amputazione della gamba colpita potrebbe salvarla. Interviene allora uno stregone che, con magici riti, dice di aver fatto passare il veleno nel corpo di un vecchio indigeno, che già stava in punto di morte. Incredibilmente, infatti, di lì a poco Gemma torna in perfetta salute. Dopo, tante ricerche, i quattro giovani pensano di aver finalmente trovato il popolo degli Imas, e quindi sperano di aver notizie del professore Korenz. Ma si scontrano subito con un feroce gruppo di cercatori d'oro, i quali credono evidentemente alla leggenda per cui gli Imas sarebbero in possesso di un antico e immenso tesoro in oro, quello dell'Eldorado, e, non trovandone traccia, hanno ucciso barbaramente tanti indios innocenti, i cui corpi martoriati sono abbandonati dovunque nella foresta. I quattro amici combattono coraggiosamente contro i crudeli assassini, sconfiggendoli; poi, improvvisamente, si trovano davanti il professor Korenz in persona. Questi racconta loro che gli abitanti di quel villaggio non sono in realtà i famosi Imas, e neanche loro discendenti, ma solo una imitazione di quel favoloso popolo, che egli aveva cercato di far rivivere, insegnando agli indios a ritrovare le origini del propria civiltà. Confessa anche di essere stato molto tentato di fingere d'aver fatto veramente una scoperta così importante, per procurarsi con l'inganno una gloria non meritata; ma ha saputo resistere alla tentazione, e ora riparte con Gemma e col pilota verso il mondo "civile". Gli altri due giovani vengono abbandonati invece a terra, in mezzo agli indios, ma non si disperano troppo, perché, in fondo, ciò che tutti cercavano era l'avventura.