相传在恐龙消失之后，宇宙空间中遗留了八大恐龙空间，龙源纪是继斗龙世界、星龙圣域、以及古烈山之后，科学家发现的第四大恐龙空间，也就是恐龙起源地之一。然而几百年前龙源纪迎来一场浩劫，一道不为人知的指令藏在龙脉山峰，黑暗力量就此蔓延。人类的世界惊现原始恐龙，阿莱达星兽基地被恐龙凶兽龙始祖入侵。

恐龙凶兽龙始祖入侵的原因和龙源纪的一道镇守令，“龙的密令”遗失相关，只有拿到龙的密令才能恢复力量。阿迪、匹匹龙、卡维力和森美拉作为人质被劫持到龙源纪，关在龙号角岛。情况危急，凯风等人向太古教授求助，但太古教授也不知道龙的密令是什么，大家只得求助于斗龙战士。

卡维力和森美拉被带到龙号角岛、蓝天画和东方末先行赶去营救，对于东方末不顾团体的行为，小熠十分不满。随后，担任队长的小熠和伙伴们也启程前往龙源纪。小熠、凯风、百诺、子耀、狄古穿越时空，召唤升级后的宝贝龙，展开龙源纪冒险之旅。

斗龙战士们面对的敌人是黑化东方末和黑化蓝天画，联手六头怪龙对付小熠等人，卡维力和森美拉也被修改成暗属性成了反派。而另一边，阿迪和匹匹龙撒谎逃出魔掌，遭遇这里的恐龙。大家都不愿相信东方末和蓝天画要造反，东方末则称自己要重组斗龙团队，代替小熠的队长之位。

东方末和蓝天画与斗龙战士彻底决裂，凯风召唤进化版加比纳。现在雷古曼和加比纳都进化了，就在大家松了一口气时，东方末和蓝天画也召唤出进化版卡维力和森美拉，战局再次对斗龙战士们不利。在莱达星兽基地，太古教授复活十二星龙。雷古曼和加比纳惨遭秒杀，众人陷入危机。

凶兽龙劫持东方末和蓝天画，以及卡维力和森美拉，把他们直接丢在岛上。凶兽龙要东方末等人找回龙的密令，以帮他们成为最强的斗龙战士为交换条件。凶兽龙将恐龙令交给东方末和蓝天画，恐龙令能召唤凶兽龙，还能复活原始恐龙，拥有强大的黑暗能量。东方末等人服下毒龙芯，若是十四天内找不到龙的密令，他们就会毒发身亡。

东方末复活一匹原始恐龙后，把他们带回人类世界。东方末一众来到某处地下遗迹，用恐龙令的力量把这里改造成基地，随后便向圣龙学院出发。小熠等人在圣龙学院四处寻找作乱的原始恐龙，在天台遭遇自称“斗龙天团”的东方末一伙人。

斗龙战士与斗龙天团在学校天台比试，雷古曼和加比纳失足摔下教学楼，幸好加比纳的水柱把它们送回天台。卡维力进化成铠甲战龙，非要打败雷古曼它们不可。雷古曼和加比纳也进化成铠甲战龙，双方展开激战，东方末威胁小熠交出斗龙卡册。另一边的龙源纪世界，阿迪和匹匹龙打算挑战凶兽龙。

小熠的斗龙手环被没收，斗龙战士们准备先撤退，却被斗龙天团围住。东方末逼小熠交出斗龙卡册，小熠誓死不从。百诺要索里保护小熠，索里却被变身的森美拉擒住，斗龙战士失去了所有的战斗拍档，情况十分危急。最后在百诺的提醒下，小熠吹响斗龙号角，召回了斗龙手环。

东方末逃走，子耀和吉亚多与大家会合，并把遇到土剑龙的事告诉大家。土剑龙称已经有六只原始恐龙来到人类世界，但如今只有三只露面，为了找到剩下的恐龙，小熠和伙伴们决定去东方末家调查。在基地，东方末强行给原始恐龙注入黑暗能量，他究竟打算干什么？

东方末要原始恐龙寻找龙的密令，为了从太古教授那里获取密令的新情报，他们首要的目标就是抓住小熠。小熠也在探测东方末的位置，却一无所获，太古教授和百诺猜测东方末用黑暗力量屏蔽了信号。深夜，斗龙战士们各自回家，小熠和雷古曼被火焰伶盗龙袭击。

雷古曼和小熠被群龙围攻，雷古曼寡不敌众，身中重伤却坚持保护小熠，最后不得已才回到了斗龙手环。小熠利用斗龙手环进行穿越，误打误撞来到了龙源纪，刚才和他对战的伶盗龙也一起被传送过来，小熠再次面临危险。阿迪和匹匹龙摔下瀑布，意外发现一处遗迹。

加比纳与土剑龙展开激战，加比纳过于轻敌，它的水球被土剑龙的沙球击回。加比纳决定采取近身战，但还是被土剑龙击败了，见状吉亚多进化铠甲战龙，与土剑龙比试。同为土属性的吉亚多很快击败了土剑龙，但没多久东方末就带着原始恐龙们现身了。在龙源纪，匹匹龙和阿迪又将有何发现？

蓝天画带着披风神翼龙计划袭击百诺和索里，披风神翼龙只顾着攻击百诺，完全没注意来往车辆，被撞了个正着。索里用恐龙呼吸救醒披风神翼龙，一直被孤立的披风神翼龙感动不已，它们成了好朋友。百诺要披风神翼龙带他们去东方末的基地，蓝天画带着森美拉拦住他们。

人类世界这边，卡维力变身黑暗重甲兽龙，夺走了披风神翼龙的能量卡在龙源纪的遗迹，阿迪遇到了神秘的老恐龙，阿迪要想离开这里，必须打败老恐龙才行。阿迪提出要和老恐龙比烤鱼，老恐龙听闻龙的密令丢失，又被阿迪感动，于是把双龙核和毒龙芯的解药给了它，要它去拯救恐龙世界。

在人类世界，雷吉兽龙的能量消耗完毕，小熠等人面临危机。在龙源纪，狄古也来到遗迹，找到匹匹龙，阿迪坐着双龙核归来。阿迪和匹匹龙服下毒龙芯的解药龙魂珠，众人离开遗迹，双龙核突然发出耀眼的龙魂之光，所有恐龙的恐惧都消失了。狄古带阿迪和匹匹龙回到阿莱达。

斗龙战士们被斗龙军团紧紧追击，情况越发危机。狄古、阿迪和匹匹龙回到阿莱达，见到了太古教授。太古教授对双龙核进行研究，他认为双龙核不仅是坐骑那么简单，应该是某个超级武器。千帆和十二星龙前往龙的世界收集密令的资料，至今未归。卡维力再次向雷古曼发起攻势，雷古曼能否逃过一劫？

凶兽龙召唤蓝天画，命令他们尽快寻找龙之密令和双龙核。卡森兽龙袭击雷古曼，凯风赶到救援，加比纳获得水象能量卡，也拥有了合体的能力。雷古曼和加比纳合体变成雷加兽龙，大战卡森兽龙。而另一边，索里用星之私语驱散闪亮三角龙的黑暗能量，闪亮三角龙把自己的能量卡交给索里以表感谢。

卡森兽龙的战斗力异常持久，雷吉和加索必须速战速决。战斗从晚上打到白天，雷吉和加索依旧不敌卡森，加索的力量消耗殆尽，就在卡森准备对加索痛下杀手时，阿迪坐着双龙核赶来救场，这下子阿迪成了众人的目标。

恢复神智的闪亮三角龙回到基地，救出其他原始恐龙。雷吉获得双龙核的力量实力大增，重新大战卡森，这次雷吉成功打败了卡森，东方末见状不妙躲入地底基地。原始恐龙们逃出魔掌，躲到圣龙学院，初次流浪的原始恐龙们能好好生存下去吗？

千帆和十二星龙终于抵达龙的世界，调查密令一事。他们遇到了乌鸦龙，乌鸦龙的行为鬼鬼祟祟，引起十二星龙的怀疑。东方末躲入地底基地，基地被战斗中砸落的建筑物封死，百诺怀疑东方末等人早已逃脱。大家在基地发现了古老的图案，只有集齐六大原始恐龙的属性才能打开基地大门。

东方末和蓝天画逃至垃圾场，战斗告一段落。阿迪坐着双龙核赶回家吃饭，匹匹龙对阿迪嚣张的样子十分不满，两龙当街吵了起来。小熠与雷古曼在家吃饭，伶盗龙从窗口溜进小熠家，还吃光了雷古曼的鸡腿，小熠这才得知原始恐龙们都逃出了恐龙工厂。

原始恐龙们被东方末绑架，东方末要挟重甲龙和神翼龙夺走阿迪的双龙核。暗自跟着重甲龙的狄古把这件事告诉大家，自己的行踪却被重甲龙和神翼龙发现。狄古被神翼龙绑架，神翼龙威胁他交出双龙核。阿迪乘着双龙核追赶神翼龙，来到恐龙工厂附近，却中了重甲龙的陷阱……

双龙核被重甲龙夺走，狄古把这个消息告诉斗龙战士们，发动大家一起寻找。重甲龙把双龙核带给东方末，东方末不仅没放出原始恐龙们，还把神翼龙也囚禁起来。东方末想让卡森使用双龙核的力量，却被双龙核抵触，被双龙核发出龙魂之光，将东方末的藏身地告诉大家。

卡森和原始恐龙们被吸入黑洞，黑洞力量还在运行，雷古曼它们决定进黑洞救出卡森它们。就在此时，雷古曼它们被黑洞放出的能量打中，东方末企图用恐龙令救出卡维力，却反而被黑洞力量附身，成为更邪恶的存在，而被吸入黑洞的恐龙们竟然合体成了撒旦魔龙。

撒旦魔龙袭击城市，城里一片混乱，众人陷入世界末日的恐慌中。雷古曼和吉亚多围攻撒旦魔龙，但双方战斗力悬殊，它们的攻击毫无作用。雷古曼和吉亚多合体成雷吉兽龙，就算如此它们还是敌不过撒旦魔龙，小熠向伙伴们请求支援，只有双龙核的力量才能击败撒旦魔龙。

加索兽龙大战撒旦魔龙，尽管加索的攻击伤到了撒旦魔龙，但还是被打倒在地，再无战斗能力，只有依靠双龙核的力量。然而阿迪表现古怪，它不愿交出双龙核，还独自攻击撒旦魔龙，斗龙团队遇到了大麻烦。随后大家决定一起上阵，与撒旦魔龙拼个你死我活。

城市乌云密布，人们都跑去避难了，只有斗龙战士还在第一线。狄古带匹匹龙和阿迪回到实验室，狄古建议派出十二星龙支援斗龙战士，但十二星龙留在斗龙世界不回来了。千帆找到龙的密令，但装着龙的密令的盒子根本打不开，龙的密令究竟藏着什么秘密？

为了保护同伴小熠交出队长职位，东方末言而无信，还打算把小熠等人全部黑化。双龙核的光属性能量是撒旦魔龙的天敌，只要双龙核持续发出光芒，黑暗的能力就没法控制阿迪。千帆建议把龙的密令物归原主，好结束这场战斗，于是千帆带着龙的密令，和伙伴们前往人类世界。

小熠他们看到东方末和蓝天画被黑化的原因，这一切都是中原暗龙在斗龙号角上搞的鬼。小熠的斗龙手环被破坏，大家只好先带着东方末和蓝天画找雷吉会合。撒旦魔龙与加索还在战斗，加索体力不支战败。倒下的雷吉再次站了起来，在双龙核的力量下，雷吉终于击败了撒旦魔龙，密令的真相也终于显露。