В 1840-х годах в Лайм-Риджесе, небольшом городке на юге Англии, живет Мэри Эннинг (Кейт Уинслет) – палеонтолог-любитель и коллекционер окаменелостей. Времена, когда ее археологические открытия были предметом обсуждений, остались в прошлом. Сейчас строгая и жесткая женщина живет с того, что продает туристам в качестве сувениров свои находки. Однажды к ней приезжает палеонтолог вместе со своей женой Шарлоттой (Сирша Ронан). Стремясь отправиться дальше с археологической экспедицией, он оставляет больную жену и просит Мэри заботиться о Шарлотте.