La cuarta temporada de Los Thornberrys fue emitida originalmente entre el 18 de agosto de 2001 y el 1 de junio de 2002, comenzando con el episodio "El origen de Donnie".
El conjunto de tres DVDs de esta temporada salió a la venta el 10 de septiembre de 2013 en la Región 1 y el 2 de abril de 2014 en la Región 4. La temporada cuenta con 6 episodios, de los cuales los cuatro primeros forman un telefilme que se basa en la historia del personaje Donnie.
Los Thornberrys se preparan para el "cumpleaños" de Donnie en Borneo cuando sucede una crisis tras otra. La abuela Sophie decide visitarlos el mismo día que Nigel y Marianne deben filmar un orangután salvaje para la Fundación.
Un incendio comienza en el bosque y Donnie es marcado como culpable; Eliza deberá convencer a los animales de que no fue el pequeño y ayudarlos a que estén seguros. Mientras tanto, Marianne y Nigel encuentran refugio en una cueva cercana, solo para perderse en su interior. Debbie y Sophie ayudan a los aldeanos a apagar el fuego, mientras que aprenden sobre los verdaderos padres de Donnie.
El resto del fuego se apaga gracias a la lluvia, todos se reúnen y Donnie es encontrado. La familia cree que él quiere ir con sus padres, pero pronto se dan cuenta de la verdad.
Los Thornberrys están en Tanzania para filmar la gran inauguración del santuario de chimpancés de la doctora Jane Goodall. Eliza no puede esperar para conocerla. Cuando todos llegan, Debbie es puesta a trabajar en el cuidado de bebés chimpancé mientras Eliza y la Dra. Goodall tienen una primera reunión fuera de lo común. Ella no está impresionada con Darwin y con el hecho de que esté domesticado. Esto hiere los sentimientos de Eliza y corre a la jungla perseguida por Darwin. El peligro acecha cuando se topan con unos cazadores que trabajaban en la zona.
Los Thornberrys visitan un pueblo Maorí que celebra una reunión. Mientras Debbie coquetea con un joven Maorí, Eliza y Darwin tienen una pelea. Cuando Darwin se va y Eliza se amiga de un didélfido llamado Penélope que la abandona en un globo aerostático, Darwin debe volver y ayudar a Eliza.