Nel 1997, la famiglia di astronauti del Dottor John Robinson, accompagnata da un pilota e da un robot, parte da una Terra sovrappopolata a bordo dell'astronave Jupiter 2, con destinazione un pianeta in orbita attorno alla stella Alpha Centauri. La missione viene sabotata dal Dottor Zachary Smith (un agente di un governo straniero non meglio identificato), che si introduce furtivamente a bordo e riprogramma il robot affinché distrugga la nave e l'equipaggio. Tuttavia, Smith rimane intrappolato sull'astronave e il suo peso eccessivo altera la rotta, portando la Jupiter 2 direttamente in una violenta tempesta di meteoriti.
Smith riesce a salvarsi risvegliando prematuramente l'equipaggio dall'ibernazione. La nave sopravvive, ma i danni causati dal precedente sabotaggio del robot lasciano i Robinson dispersi nello spazio. La Jupiter 2 precipita su un pianeta alieno, in seguito identificato da Will come Priplanus, dove l'equipaggio trascorre il resto della stagione, vivendo numerose avventure. Smith rimane con loro, fonte di codarda e malvagia comicità, sfruttando la natura infinitamente clemente del Professor Robinson.