Jean-François Lagrot et sa femme Isabelle, deux vétérinaires passionnés, partent à Madagascar à la recherche du Fosa, le plus grand prédateur de l'île, appelé aussi le "loup-garou".

Accompagnés de Julie, leur fille de 3 ans, le couple parcourt Madagascar afin de mieux connaître cet animal rare. Menacé par la déforestation et par les hommes, ce carnivore ressemble à un gros chat et ne vit que dans les forêts sèches et humides de l'île.

Ce film suit l'aventure de cette famille à part, à la rencontre de l'un des derniers animaux mystérieux de Madagascar.