Chercheuse intrépide, la doctoresse Lily Houghton quitte Londres pour explorer la jungle amazonienne à la recherche d'un remède miraculeux. Pour descendre le fleuve, elle engage Frank Wolff, un capitaine roublard douteux. L'improbable duo va dès lors affronter d'innombrables dangers dissimulés sous la splendeur luxuriante de la forêt tropicale. Alors que les secrets de l'arbre perdu se révèlent peu à peu, les enjeux s'avèrent encore plus grands pour Lily et Frank. Ce n'est pas seulement leur destin qui est en jeu, mais celui de l'humanité tout entière…