O registro fóssil indica que os dinossauros emplumados surgiram durante o período Jurássico, embora exista a possibilidade de que os primeiros dinossauros já possuíssem protopenas no período Triássico. Após o evento da extinção em massa, os únicos dinossauros que sobreviveram foram as aves.[8][9][10] Usando evidências fósseis, os paleontólogos identificaram mais de quinhentos diferentes gêneros e mais de mil diferentes espécies de dinossauros não aviários, alguns sendo herbívoros, outros carnívoros, assim como havia também espécies bípedes e quadrúpedes. Muitas espécies possuíam estruturas, como chifres ou cristas (como o tricerátope), e alguns grupos chegaram a desenvolver modificações esqueléticas, como armaduras ósseas (como o anquilossauro) e velas dorsais (como o espinossauro). Estes animais variavam muito em tamanho e peso, com dinossauros terópodes não aviários adultos medindo menos de quarenta centímetros (como o epidexiptérix), enquanto os maiores saurópodes podiam chegar a uma altura de cerca de vinte metros (como o argentinossauro).[11]
Embora a palavra dinossauro signifique "lagarto terrível", esses animais não eram lagartos ou mesmo répteis no sentido tradicional, e, sim, ornitodiros, diferenciando-se dos répteis principalmente por suas patas eretas, pela postura, comportamento normalmente ativo e metabolismo aviários, incluindo a manutenção de uma temperatura constante.[12] Durante a primeira metade do século XX, a maior parte da comunidade científica acreditava que os dinossauros eram lentos e pouco inteligentes, no entanto, a maioria das pesquisas realizadas desde a década de 1970 indicou que estes animais eram ágeis, com elevado metabolismo e numerosas adaptações para a interação social, em certos grupos, principalmente os terópodes. O primeiro dinossauro a ser descrito foi o megalossauro, em um trabalho publicado por William Buckland em 1824, apesar de que o naturalista Gideon Mantell já havia descoberto, em 1822, o fóssil de um iguanodonte, mas somente publicou a descrição em 1825.[13]
Esses animais, assim como todos os demais seres vivos, existentes ou extintos, foram batizados de acordo com a nomenclatura binomial, promulgada por Carlos Lineu no século XVIII, que estabelecia que todos os animais deviam ser nomeados usando termos das línguas grega ou latina, como foi o caso do primeiro gênero de dinossauro não aviário catalogado, o megalossauro (que vem do grego μεγάλο σαύρος), cujo nome significa "lagarto grande". No entanto, no decorrer dos anos, muitos dinossauros foram classificados com termos vindos de outros idiomas, como o dilongue, que vem da língua chinesa, significando "dragão imperador",[17] e também o mapussauro, que vem da língua indígena mapuche, significando lagarto da terra.[18]