วันหนึ่งชินจังกับแก๊งคาซึคาเบะบอยส์บังเอิญได้ “สมุดไดอารี่” ปริศนาที่เหมือนจะบันทึกความทรงจำของใครบางคนเกี่ยวกับไดโนเสาร์ เมื่อชินจังลองเขียนและวาดลงไป สิ่งที่ไม่น่าเชื่อก็เกิดขึ้น—ไดโนเสาร์ตัวน้อยโผล่มาตรงหน้า! เด็กๆ ตั้งชื่อให้และแอบเลี้ยงไว้แบบลับๆ แต่ความลับในเมืองเล็กๆ ไม่เคยอยู่นาน ทั้งนักล่าผลประโยชน์และองค์กรที่หมายตา “พลังพิเศษของไดอารี่” ต่างก็เริ่มเคลื่อนไหว
จากเรื่องแค่เลี้ยงสัตว์สุดวุ่นวาย กลายเป็นภารกิจปกป้องเพื่อนตัวจิ๋วและค้นหาที่มาที่ไปของมัน ชิโนสุเกะ, เนเน่, มาซาโอะ, คาซามะ และโบ-จัง ต้องร่วมมือกันแบบจริงจังเป็นครั้งแรกๆ เพื่อพาเจ้าตัวเล็กกลับสู่ที่ที่มันควรอยู่ ระหว่างทาง เด็กๆ เรียนรู้ว่าการเป็น “เจ้าของไดอารี่” ไม่ใช่แค่เขียนตามใจ แต่คือความรับผิดชอบต่อสิ่งที่เราเรียกว่า “เพื่อน”
