《猪猪侠之恐龙日记》猪猪侠和阿五为了打造全宇宙最棒的恐龙博物馆，一起前往恐龙时代，记录各种恐龙的生态资料。

猪猪侠和阿五为了打造全宇宙最受欢迎的恐龙博物馆，一次次前往恐龙世界进行调查。调查过程往往艰辛而滑稽，恐龙总会展现出不为人知的一面，令他们陷入困境。但猪猪侠和阿五总能找到应对之法，最终完成任务。本片旨在通过寓教于乐的方式，让孩子们获得恐龙知识的同时，拥有猪猪侠一样解决问题的勇气和毅力。

讲述猪猪侠在博物馆内每整理出一块难辨其解的化石板后，都会带领同伴阿五一同穿越时空回到恐龙时代。

在猪猪侠、阿五、小龙包的共同努力下，坏坏博士“掳走恐龙”的计划频频失败。正当他们为此高兴时，却发现有很多只恐龙同时失踪了。原来坏坏博士发明了控制恐龙的新手段，将这些恐龙全部藏进了他的恐龙研究所里。新一轮智慧与知识的对诀开始，猪猪侠等人必须突破全新的障碍，救回所有恐龙。只是，这次任务也更加艰难了……

猪猪侠、阿五重返恐龙星，意外唤醒机器人阿七，从而恢复了阿五真正的虎星人身份。 　　猪猪侠因为担心阿五，陪着他一起完成试炼任务。为此，他们不仅要齐心协力走出恐龙世界的蛮荒环境，到达勋章所在地；还要突破重重关卡，取得试炼徽章。

猪猪侠带着小阿五、机器人阿七和霸王龙六六，继续跟随着神秘日记的指引，穿越危机重重的恐龙世界。这一次他们来到辽阔的海洋世界和寒冷的冰雪极地，面对蛮荒的远古环境，他们齐心协力，解决各种困难，最终完成恐龙星任务。

本片讲述了因恐龙星面临着即将被毁灭的危机，超星特工猪猪侠和他的同伴阿五、六六、阿七等，为协助迷糊博士把恐龙星上的恐龙转移到方舟而努力的故事。为此，猪猪侠与同伴们不仅要克服恐龙星恶劣的气候环境，还要根据不同种类的恐龙的生活习性、情绪状态等，与恐龙接触。过程中猪猪侠与同伴们不怕艰辛，如为了让黄昏龙吃上特别难摘取的果子，他们找功夫大师，特训练功夫；为了帮失眠的寐龙寻找适合睡觉的地方而不眠不休等，过程中与恐龙们建立了互信，顺利完成转移。同时，猪猪侠与同伴们也因此获得了成长，成为共同守护恐龙的好伙伴。

恐龙星发生大爆炸危机，超星特工猪猪侠、阿五、六六与扭蛋机器人阿七收到迷糊老师的任务——将恐龙转移回方舟。搜索到恐龙信号后，他们第一时间乘坐风神翼龙飞往目的地。在寻找目标时，超星特工帮助恐龙解决危机，成功保护了恐龙们的安全，还与恐龙成为好朋友。