在恐龙出现以前，地球上已经出现蜥蜴类型的物种，它们的体型虽然及不上恐龙，不过相比当时的其他动物，它们占有一定的优势。古生物学家相信它们就是后来出现的恐龙的雏型。蜥蜴在三叠纪之前的几个地质时代——石炭纪（3.63亿至2.9亿年前）已经出现。在那时代出现了相信是世界最早的爬行动物： 西洛锡安蜥。到了恐龙出现之前的一个地质时代——二叠纪时，爬行动物的种类渐趋多样化，而且形状也开始接近最早的恐龙。

二叠纪是一个比较干旱的时代，沙漠十分常见。在同一个时代，像基龙和异齿帆背龙一类群体生活的蜥蜴活跃在沙漠的绿洲。在二叠纪晚期，生物的演化出现了两个不同的趋势，而两个趋势都对地球的历史有深远的影响。其中一种趋势叫做恐龙，另一种趋势叫做哺乳类动物。 就在地球的演化进行得如火如荼之际，一颗比6500万年前结束恐龙时代的陨石还要庞大的小行星在二叠纪末期撞击地球。

撞击造成了多数物种的灭绝，但同时也成为了恐龙出现的催化剂。在二叠纪时期，真正的恐龙要正式登场了。黑瑞龙是其中一种最早出现的恐龙，它的体型细小，身手非常敏捷，很快地成为了生存游戏的大赢家。到了二叠纪末期，空骨龙出现了，它是很多肉食恐龙和鸟类的原形。很快地到了侏罗纪时期，侏罗纪早期食草恐龙开始往体型方面进化，体型的优势可以帮助他们摆脱肉食恐龙的追击。

因而出现了蜥脚类恐龙；庞大的蜥脚恐龙类将恐龙的进化推到最高峰。另外一个出现庞大蜥脚类恐龙的原因是气候的关系，根据地质学纪录，侏罗纪晚期温暖潮湿，恐龙可以成长到超过三十公尺长。另外，肉食恐龙也变得更庞大，更有攻击、威胁性；例如在北美洲的异特龙。另外，非常特别的恐龙，例如有羽毛的中华龙鸟开始踏上鸟类进化的道路。

在气侯和生存条件的影响下，侏罗纪末期是恐龙时代的全盛时期。 恐龙生活的时期 恐龙从三叠纪晚期（大约22500万年前）到白垩纪末期（大约6500万年前）一直都是地球上的霸主，一开始，在三叠纪，有各种爬行类动物——会跑的，会游泳的，会掘洞的，甚至还有会飞的爬行类动物，被科学家称之为槽齿动物。在三叠纪和侏罗纪早期的动物大军中，我们能看最早期恐龙的出现：在这些槽齿动物中有一些槽齿动物开始用它们强壮的后肢行走，在它们背后抬起长长的尾巴，以便保持身体平衡，他们便变为了最早的恐龙。

这些恐龙包括肉食恐龙，如交龙和腔骨龙；长颈的素食恐龙，如近龙和板龙；还有那些用两脚行走的素食恐龙，即那些只以后肢行走的恐龙如，韦氏龙和异齿龙。他们都只是些细小机敏的捕猎动物，与他们的槽齿类祖先并没有什么区别。 侏罗纪时期是恐龙最伟大的时代。在侏罗纪，当浅海覆盖在大陆上时，三叠纪时期的的沙漠环境已变得较湿润。

在新环境的森林和林地中，生活着进化出来的各种各样的新恐龙。行动迅速的细小肉食恐龙仍到处活动，但同时已出现了龙型的巨型肉食恐龙。这些庞大的杀手以同样长得很巨大的素食恐龙为食。长颈四脚素食恐龙是从未有过的最大的陆上动物。俩脚素食恐龙也仍然存在，其中有些还发展成装甲型——身体巨大笨重的野兽又回复到四脚行走的生活方式了。

天空上由会飞的爬行动物控制，那是翼龙类，但在侏罗纪末，真正的鸟类也进化出来了。而细小的哺乳动物仍到处奔窜，但仍未发展为任何一种特别的生物。侏罗纪的肉食恐龙包括小型恐龙，如嗜鸟龙和细鄂龙；也包括大型的猎者，如双冠龙和角鼻龙。长颈的素食恐龙有蜀龙、梁龙和雷龙。两脚素食恐龙则以小盾龙、树龙和弯龙为代表。有鳞甲的素食恐龙，像棱背龙和剑龙，也同时在侏罗纪时期出现。

这时的飞龙类也包括二型齿翼龙。 恐龙大军到达白垩纪时，恐龙的发展以到了顶峰。在大大小小的肉食恐龙、长颈和两脚的素食恐龙中，同时又有了新品种——装甲龙和古怪的角龙。这时相同类型的恐龙早已遍布全世界，现在我们更看到，在不同的大陆上生活着不同的类型。一种两脚素食恐龙在北美洲极为普遍，同一时期长颈素食恐龙在南美洲仍继续是最重要的。

接着，在白垩纪末，正当它们盛极一时，突然之间，所有恐龙消失，恐龙时代从此结束。和恐龙一起消失的还有翼龙类和和其他大型类爬行动物，只有那些细小的哺乳动物幸免于难。（有关恐龙灭绝请看《恐龙之死已有新发现》一文）在整个恐龙时代里，这些小不点时那么无关紧要，但他们却比爬行动物更顽强地生存下来了，而且继续发展壮大，一直把我们带到今天。

白垩纪的细小的肉食恐龙包括恐爪龙和锯齿龙，巨型的肉食恐龙有霸王龙和重爪龙。长颈素食恐龙，如索他龙，比起其他恐龙，如鸭嘴龙，已显得不那么重要了。角龙和甲龙包括有三角龙和包头龙。