Tuk, ex cavallerizzo nel circo di Tina e suo innamorato, raggiunge la carovana per proporre alla ragazza di vendere l'impresa, che ormai non richiama più gente, e partire con lui. Ma la giovane rifiuta anche perché ha preparato un numero sensazionale con l'aiuto di un suo dipendente, uno zingaro, che ha trovato un cavallino dalle proporzioni di un topo. Ma Zorina, capo degli zingari, convinta che l'aver violato un segreto della natura porterà disgrazia e rovina, fa rubare l'animale dai suoi uomini che lo riportano alle soglie di una valle da dove era stato preso. Tuk con Tina ed altri uomini partono allora per recuperare il piccolo fenomeno e riescono ad entrare nella valle: qui si trovano davanti a diversi animali preistorici con i quali ingaggiano una cruenta lotta. Usciti dalla valle essi riescono a portarsi dietro, tramortito e legato, un dinosauro, Gwangi che Tina pensa subito di sfruttare per il suo circo malgrado il parere contrario di Tuk. Nel giorno dello spettacolo, mentre l'arena è gremita di pubblico, Zorina fa aprire la gabbia dove è chiuso Gwangi; il dinosauro adirato aggredisce la folla: il massacro sarebbe stato totale se Tuk, riuscito successivamente a chiudere il mostro in una chiesa in costruzione non l'avesse fatto bruciare e morire sotto le rovine dell'edificio.

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