Dinosaurukset vaelsivat maata yli 150 miljoonaa vuotta. Tänä ajanjaksona, joka tunnetaan Mesozoic-aikakautena, maapallo muuttui paljon maiseman, ilmaston, kasviston ja eläimistön suhteen. Se oli epävakaata ja hedelmällistä aikaa, ja useat luonnonkatastrofit aiheuttivat monien maailman lajien häviämisen, mutta elossa oli riittävästi, jotta niistä voisi kehittyä seuraava elämän aalto.
Mesosoinen aikakausi
Mesozoinen aikakausi oli historian ajanjakso, joka ulottui 248-65 miljoonaa vuotta sitten. Se on jaettu kolmeen ajanjaksoon, joissa dinosaurukset elivät: trias, jura ja liitu. Termi "mesotsoinen" tarkoittaa "keskellä olevia eläimiä". Kasvisto ja eläimistö maailmassa tänä aikana muuttui dramaattisesti dinosaurusten, monipuolisempien kasvien ja ensimmäisten nisäkkäiden ja linnut.
Triassic
Triasien aika (248-206 miljoonaa vuotta sitten) alkoi ja päättyi massiiviseen luonnonkatastrofiin, joka pyyhkäisi noin 90 prosenttia planeetan lajeista. Lajit, jotka selviytyivät, asuttivat maapallon uudelleen ja kehittivät täysin uusia olentoja. Meret olivat täynnä elämää: nilviäiset, ammoniitit ja ensimmäiset korallit asuivat massiivisten Ichthyosaurusten ja Plesiosaurusten rinnalla. Pterosaurukset, joukko lentäviä matelijoita, hallitsivat ilmaa ja ensimmäiset suuret nisäkkäät ja dinosaurukset vaelsivat maata. Yksi ensimmäisistä dinosauruksista oli Coelophysis, lihansyöjä, joka kasvoi jopa 9 metriä pitkä ja painoi jopa 100 kiloa.
Jurassic
Dinosaurukset selvisivät luonnonkatastrofista triassikauden lopussa ja jatkoivat hallitsemaan Jurassic-aikaa (208--146 miljoonaa vuotta sitten). Triasian ajanjaksoa hallitseva superkontinentti Pangea hajosi nopeasti, ja merenpohjasta nousevat vuoret työnsivät merenpintoja ylöspäin. Tämä teki aikaisemmin kuumasta ja kuivasta ilmastosta melko kostean ja aiheutti monien muiden kasvien ja puiden, kuten palmujen ja saniaisten, kasvun. Dinosaurukset olivat tänä aikana valtavia, ja Brachiosaurus seisoi 85 jalkaa pitkä, 52 jalkaa pitkä ja painoi 80 tonnia. Nämä massiiviset kasvinsyöjät sovitettiin yhtä suurten lihansyöjien, kuten Allosaurus, kanssa. Varhaisin tunnettu lintu, Archaeopteryx, on myös peräisin Jurassic-ajalta.
Liitukauden
Liitukauden ajanjakso ulottui 146: sta 65 miljoonaan vuoteen, ja tämän ajanjakson loppuun mennessä maamassat olivat suunnilleen samassa asemassa kuin nykyään. Koko ajanjakson mantereet olivat liikkuneet kauemmas toisistaan; tämä ja lisääntyvä valtameren alue aiheuttivat ilmaston kosteamman ja viileämmän. Myös uuden tyyppiset dinosaurukset kehittyivät. Iguanadon- ja Triceratops-laumat olivat levinneet laajasti ja Tyrannosaurus Rex terrorisoi pohjoista pallonpuoliskoa, kun taas Spinosaurus hallitsi etelässä. Nisäkkäät olivat yleistymässä ja useammat lintulajit kilpailivat lentävien matelijoiden kanssa taivaasta. Mutta tämän ajanjakson lopussa dinosaurukset pyyhkäisi pois toisesta luonnonkatastrofista, eikä elämä maapallolla ollut koskaan enää samanlainen.