Dinosauři vládli naší planetě úctyhodných 160 milionů let v období, které se odborně nazývá mesozoikum, česky druhohory. To se dále dělí na tři menší celky: trias, jura a křída.
Trias
Rozmezí: před 252-201 miliony let
Nejznámější druhy: Coleophysis, Plateosaurus, Herrerasaurus
Dinosauři se objevili přibližně uprostřed triasu. Vyvinuli se z předků, kteří přežili velké vymírání na konci předchozího obodobí prvohor, kdy vyhynulo 95% života na Zemi. Superkontinent Pangea s pouštěmi ve vnitrozemí se rozpadl na severní Laurasii a jižní Gondwanu. Začalo se dařit jehličnatým lesům. Vyvinuli se ichtyosauři, komáři a předchůdci savců. Ke konci triasu se stali dinosauři a další příbuzní archosauři, například pterosauři dominantními živočichy na planetě.
Jura
Rozmezí: před 200-145 miliony let
Nejznámější druhy: Allosaurus, Stegosaurus, Diplodocus, Brachiosaurus
Oproti triasu bylo prostředí víc tropické a vlhké. V mořích vládli vodní plazi plesiosauři, ichytosauři a amoniti - hlavonožci se zatočenou schránkou připomínající hlemýždě. Krokodýli vytlačili obří objživelníky do té doby vládnoucí ve slakdých vodách. Objevili se první skuteční savci. Jehličnaté lesy pokrývaly většinu souše. Na konci jury se objevili první opeření dinosauři, jako byl Archaeopteryx.
Křída
Rozmezí: 145-66 milionů let
Nejznámější druhy: Tyrannosaurus, Triceratops, Velociraptor
V závěrečné části vlády dinosaurů už rozložení kontinentů připomínalo současnost. Asii a Severní Americe vládli masožraví tyranosauři (Tyrannosaurus, Albertosaurus, Tarbosaurus,...)lovící býložravé hadrosaury (Edmontosaurus, Parasaurolophus, Corythosaurus,...) a ceratopsidy (Triceratops, Styracosaurus, Torosaurus,...), v Jižní Americe a Africe zase carcharodontosauridi (Carcharodontosaurus, Mapusaurus, Giganotosaurus,...) specializovaní na lov obřích sauropodů. Na konci křídy došlo k velkému vymírání, kdy vyhynulo 75% všeho živého přesahujícího hmotnost 10 kilogramů, což se týkalo i dinosaurů, z nichž přežili jen ptáci. Katastrofu patrně způsobil dopad asteroidu do oblasti dnešního Mexického zálivu.
