恐龙灭绝于距今6500万年前的白垩纪。6500万年前，一颗直径大约10公里的小行星猛烈撞击地球，统治地球一亿多年的恐龙因此走向灭绝。当时灭绝的绝不仅仅只有恐龙，地球上超过3/4的物种都因此而灭绝。
白垩纪大灭绝的过程
现在的科学考证发现，生命从37亿年前就已经出现了，但早期生命都是微生物，虽然肉眼看不到，但改变了地球的环境，比如细菌和藻类暴发形成了地球大氧化事件，从而为好氧动植物的出现创造了条件。
一直到5.42亿年前的寒武纪，生命才呈多样化趋势爆发出来，主要是海洋生物。因此科学界将地球演化划分为冥古宙和显生宙，以寒武纪为界，之前叫冥古宙，生命以肉眼不可见的形式出现；之后叫显生宙，就是生命以看得见的形式显示出来了。
所谓五次物种大灭绝就是进入显生宙以后开始的，之前的冥古宙时代灭绝过多少次，没人统计过。所谓生物大灭绝就是由于地球地质活动和太阳活动、以及生命本身的活动，改变了地球生存环境，让老一代生物无法延续下去，从而出现了断代和新生现象。
五次生物大灭绝，每次都灭绝了70~90%的老物种，而幸存下来的物种经过进化演化，则成为适应新环境新气候的新物种，经历一段欣欣向荣的繁荣发展后，地球就又会遇到新的改变，生物的进化也是这么一波一波进行的。
恐龙的灭绝属于物种第五次大灭绝，也叫作白垩纪大灭绝。显生宙开始后分为古生代、中生代和新生代，而恐龙时代属于中生代，恐龙的灭绝象征着中生代的结束，之后哺乳动物的兴起，象征着新生代的开始。
今天我们不讨论恐龙是如何灭绝的，但事实是，恐龙并没有一下子消失，从那颗被认为毁灭恐龙的小行星装机后，幸存的恐龙还延续了几百万年。在漫长的自然变化中，大型恐龙逐渐灭绝了，一部分恐龙（主要是适应生存不断向小型化进化的兽脚类恐龙）进化成为鸟类。
因此古生物学家们认为，恐龙是现代鸟类的祖先，也可以认为，恐龙并没有灭绝，而是部分进化了。
但白垩纪大灭绝并不只有恐龙一个物种，而是涉及80%左右的物种，这些灭绝的物种涉及海洋生物、爬行动物、微生物、植物等，灭绝的原因主要是环境变迁和撞击烟尘遮蔽了太阳，导致依靠光合作用生存的植物和海洋微生物率先死亡，随后一系列食物链断裂而发生的连锁物种灭绝事件。
