现在我们知道，恐龙灭绝的时间是在距今约6500万年前。在那个时候，不仅统治了地球达一亿多年的各种恐龙全部绝灭了，同样悲惨的命运还同时降临到了地球上的陆地、海洋和天空中生活的很多种其他的生物。
这是一场空前绝后的大灭绝与大灾难。大灭绝的结果使得在距今约6500万年这个时间的前后，地球上生物世界的面貌发生了根本性的巨变。这场大灭绝也标志着中生代的结束，地球的地质历史从此进入了一个新的时代——新生代。
关于恐龙灭绝的原因，科学家们一直在不停地探索与思考。科学家们经过不懈的努力，分析研究了到目前为止可以发现的所有线索，提出了解释这一大灭绝现象的各种理论。但是至今，关于这场大灭绝的原因科学界仍然没有找到一个百分之百正确的答案。
也许，恐龙灭绝的原因靠一代又一代的人继续不懈地努力与思考，才能找出一个让所有人都满意的答案。
1.陨石碰撞说
1980年，美国科学家在6500万年前的地层中发现了含量超过正常含量几十甚至数百倍高浓度的铱。这样浓度的铱在陨石中可以找到，因此，科学家们就把它与恐龙灭绝联系起来。根据铱的含量，还推算出撞击物体是直径相当于10千米的一颗小行星。这么大的陨石撞击地球，绝对是一次沉重的打击。以地震的强度来计算，大约是里氏10级，而撞击产生的陨石坑直径将超过100千米。科学工作者用了10年的时间，终于得出初步结果。他们在中美洲犹加敦半岛的地层中找到了这个大坑，这个坑的直径在180千米到300千米之间。现在，科学工作者们仍在对这个大坑作进一步的研究。
科学家们为我们描绘了6500万年前非常壮烈的一幕：有一天，恐龙们还在地球乐园中无忧无虑地尽情吃喝，突然天空中出现了一道刺眼的白光，一颗直径10千米巨石（相当于一座中等城市般大）从天而降。那是一颗小行星，它以每秒40千米的速度一头撞进大海，在海底撞出一个巨大的深坑，海水被迅速汽化，蒸气也向高空喷射达数万米。随即掀起的海啸高达5公里，并以极快的速度扩散，冲天大水横扫着陆地上的一切。汹涌的巨浪席卷地球表面后会合于撞击点的背面一端，在那里巨大的海水力量引发了德干高原强烈的火山喷发，同时使地球板块的运动方向发生了改变。一场可怕的灾难发生了。陨石撞击地球产生了漫天的灰尘，极地雪融化，植物毁灭了，火山灰也充满天空。一时间暗无天日，气温骤降，山洪爆发，泥石流将恐龙卷走并埋葬起来。在以后的数月乃至数年里，天空依然乌云密布，尘烟翻滚，地球因终年不见太阳而进入低温中，苍茫大地一时间沉寂无声。生物史上的一个时代就这样结束了。
2.造山运动说
在白垩纪末期发生的造山运动，使得沼泽干涸，许多以沼泽为家的恐龙就无法再生活下去。因为气候变化，植物也改变了，食草性的恐龙不能适应新的食物，因而相继灭绝。草食性恐龙灭绝，肉食性恐龙也失去了依持，结果也灭绝了。此灭绝过程，持续了1000万～2000万年，到了白垩纪末期，恐龙在地球上绝迹。
3.气候变化说
由于板块移动的结果，海流产生改变，同时也引起气候巨大的改变。严寒的气候使植物死亡，最终，恐龙缺乏食物而导致了灭亡。
4.火山爆发说
因为火山的爆发，二氧化碳大量喷出，造成地球急激的温室效应，使得生物死亡。而且，火山喷火使得盐素大量释出，臭氧层破裂，有害的紫外线照射地球表面，造成生物灭亡。
意大利某位物理学家最近提出，造成恐龙大绝灭的原因很可能是大规模的海底火山爆发。他认为，白垩纪末期，地球上在海洋底下发生了一系列大规模的火山爆发，从而影响了海水的热平衡，并进而引起了陆地气候的变化，因此影响了需要大量食物维持生命的恐龙等动物的生存。
他的理由是，现代海底火山爆发对海洋和大气产生的影响是众所周知的，只是其影响程度比起6500万年前发生的海底火山爆发的程度要小得多。过去，科学界对海底火山爆发的情况了解得很少，现在需要对这种严重影响地球环境的现象进行深入的研究。他举例说，格陵兰岛过去曾经生长着茂密的植被，但是当全球性的海洋水温平衡变化以后，寒冷的洋流改变流向后经过了格陵兰岛，从而把这个大大的岛屿变成了冰雪覆盖的大地。这是海洋水温平衡变化对气候产生巨大影响的一个典型实例。海底火山活动是影响海洋水温平衡变化的一个重要因素。因此，应该将海底火山的大规模爆发引起的海洋水温平衡变化作为研究恐龙绝灭问题的一个重要参考因素。
5.海洋潮退说
海洋潮退，陆地接壤时，生物彼此相接触，因而造成某种类的生物绝种。例如袋鼠，袋鼠能在大洋洲这种岛屿大陆上生存，但在南美大陆上遇见别种动物就宣告灭亡。除了这种吃与被吃的关系以外，还有疾病与寄生虫等的传染问题。
6.温血动物说
有些人认为，恐龙是温血性动物，因此可能禁受不起白垩纪晚期的寒冷天候而导致无法存活。因为即使恐龙是温血性，体温仍然不高，可能和现生树懒的体温差不多，而要维持这样的体温，也只能生存在热带气候区。同时，恐龙的呼吸器官并不完善，不能充分补给氧，而它们又没有厚毛避免体温的流失，却容易从其长尾和长脚上丧失大量热量。温血动物和冷血动物不一样的地方，就是如果体温降到一定的范围之下，就要消耗体能以提高体温，身体也就很快地变得虚弱。它们过于庞大的体驱，不能进入洞中避寒，所以如果寒冷的日子持续几天，可能就会因为耗尽体力而遭到冻死的命运。
7.自相残杀说
由于气候的原因，花草大量灭绝，从而使以食草为生的食草龙渐渐死亡。而肉食者，也因为没有了食物而灭绝。
8.压迫学说
恐龙的数目急剧增加，在植物有限的情况下，造成了草食性恐龙的灭绝，接着靠食用草食性恐龙为生的肉食性恐龙也因为食物的不足而死亡。
但是这种说法存在着很大的疑点：何以恐龙会在历经了长达约两亿年的生态平衡之后突然增加？这也是此学说成立的重要关键，这也直接地造成了许多学者对恐龙异常增产的原因检讨。
9.哺乳类进化说
在中生代后半期，已有哺乳类的祖先生存。根据化石的记录，当时的哺乳类体型十分小，数量也十分有限，直到白垩纪的后期，数量才开始急速增加。推测它们属于以昆虫等为主食的杂食性，这些小型哺乳类发现恐龙的卵之后，然后不断取而食之。
10.物种的老化说
持这种观点的人，认为恐龙由于繁荣期间长达一亿六千多万年，使得肉体过于巨体化。而且，角和其他骨骼也出现异常发达的现象，因此在生活上产生极大的不便，终于导致绝种。
恐龙中最具代表性的迷惑龙，体长25米，体重达30吨，由于体型过于庞大，使动作迟钝而丧失了生活能力。另外，三角龙等则因不断巨大化的三只角以及保护头部的骨骼等部位异常发达，反而走向自灭之途。
11.生物碱学说
这种学说认为，恐龙所生存的最后时期—白垩纪，开始出现显花植物，其中某些种类含有有毒的生物碱，恐龙因大量摄食，引起中毒而死亡。因为哺乳类能够借助味觉和嗅觉来分辨有毒的植物，但是恐龙却没有这种能力。
不过，含有生物碱的植物并非突然出现于白垩纪后期，在恐龙绝种的五百万年前已经可以见到。此学说未说明何以恐龙在这段期间内仍能生存。所以，这种说法也不能单独成立。
12.繁殖受挫理论
目前，在世界上许多地方已经陆续发现了古老爬行类的蛋化石，尤其是恐龙的蛋化石。按照形态结构，可以把恐龙蛋分为短圆蛋、椭圆蛋和长形蛋等种类。恐龙蛋的大小变化范围很大，蛋壳厚度及其内外部“纹饰”、蛋壳结构及其壳层中的椎状层和柱状层比例变化范围都存在显著的差异，这些都为繁殖受挫理论提供了依据。科学家已经采用了很新的技术和多种方法，目的是为了深入开展恐龙蛋内部特征的研究，如扫描电子显微镜、X射线衍射仪、偏光显微镜，CT扫描仪等。近年来，我国科学家首次采用医疗CT技术对山东莱阳出土的恐龙蛋化石进行了无损伤内部结构特征的研究，发现了山东莱阳的一些恐龙蛋化石具有其他方法无法观察到的恐龙胚胎。
13.气候骤变理论
根据深海地质钻探得到的资料，一些科学家认为在6500万年前的地球上的气候发生了异常的变化，温度忽然升高，这种变化使恐龙等散热能力较弱的变温动物无法很好地适应环境，引起其身体中的内分泌系统紊乱，尤其是造成雄性个体的生殖系统严重损坏。结果，恐龙无法繁殖后代，从而走向了最终的绝灭。
14.大气成分变化理论
有证据表明，恐龙生活的中生代二氧化碳的浓度很高，而其后的新生代二氧化碳的浓度却较低，这种大气成分的变化是否与恐龙灭绝有关呢？
大家都知道，每种生物都需要在适当的环境里才能够正常地生活，环境的变化常常能够导致一个物种的兴衰。当环境有利于这一物种时，它就会兴旺发展；反之，则会衰落甚至绝灭。
恐龙生活的中生代，大气中的二氧化碳的含量较高，说明恐龙很适应于高二氧化碳浓度的大气环境。也许只有在那种大气环境中，它们才能很好地生活。随着时间推移，到了白垩纪之末，大气环境发生了巨大的变化，二氧化碳的含量降低，氧气的含量增加，恐龙的身体发生了不适，在新的环境下，很容易得病，而且疾病会像瘟疫一样蔓延。新的大气环境更适于哺乳动物的生存，哺乳动物成为更先进、适应性更强的竞争者。在这两种因素的作用下，恐龙最终灭绝了，而那些孑遗的爬行动物则是少数既能适应旧环境，又能适应新环境的少数爬行动物物种。
大气成分变化造成恐龙灭绝这一理论有两个出发点，一个是中生代的大气成分与现代不同，现代科学已能证明这一点。另一个是每种生物需要合适的大气环境才能生存，现代科学也不难对此进行验证。
白垩纪末期的恐龙大绝灭是生物历史上的一个千古之谜，科学家提出了一个又一个的理论来试图解释其原因，但是至今没有一个让所有人都能够接受的定论。关于恐龙灭绝的原因，还有许多较鲜为人知的说法，至于哪一个才是最正确的说法，全凭各人的想法，并没有一定的对与错，毕竟恐龙灭亡之谜还没有真正解开。