恐龙这个庞大的群体，远在人类还没有出现之前，就早已在地球上神秘地消失了。然而在美国电影《侏罗纪公园》中，各种恐龙被塑造得惟妙惟肖，仿佛真的又回到了那个龙腾虎跃的恐龙世界。是依据什么来复原这些与人们连一面之识都没有的恐龙呢？一定不是光凭想象的。
原来，恐龙虽已魂归天外，却将它们在地球上生活过的各种信息遗留在今天各地的岩石地层中。人们就是靠破解这些信息而演绎了昔日的恐龙。在这些信息中，以石化了的恐龙骨骼（即通常所说的恐龙化石）最为人们所熟知，在许多博物馆中它们都静静地矗立在那里；还有尚不多见的石化了的恐龙蛋（蛋化石）以及恐龙其他的遗迹，如：恐龙的皮肤印模、足迹、粪便、巢穴等化石。
不管是哪一种化石的发现，都可讲出一段十分有趣的故事。就以第一个发现恐龙的人为例，是一位英国人，而且是位英国女士。事情发生在英国南部的一个小镇——刘易斯，乡村医生吉迪恩·蒙特尔就住在这个小镇上。1822年春天，当时还只有32岁的蒙特尔，一天早晨要去看一个患者，蒙特尔夫人——玛丽·安宁也同丈夫一起走出家门，两人策马而行，沐浴在和煦的晨风中。丈夫看病时，蒙特尔夫人就一个人悠闲地在乡间的小路上散步。突然，路边的一堆碎石引起了夫人的注意，在碎石堆上有一枚巨大的动物牙齿。她把这颗牙齿拿回来给丈夫看，引起了丈夫的极大兴趣。两个人向当地人打听碎石的出处，当地人告诉他们这些石头是从附近苏密克斯州一个采石场运来的。蒙特尔兴致勃勃地赶往采石场，在采石工人的帮助下，又找到了一些化石碎片，其中包括牙齿和一块股骨。
蒙特尔了解到，这些石头是从距今约1亿年左右的白垩纪（地质年代名称）早期的地层中开采出来的。为了弄清是什么动物生有这些牙齿，蒙特尔找到了当时英国著名的地质学家莱尔勋爵，请他帮助鉴定，但莱尔也认不出这是何种动物的牙齿。后来，蒙特尔又将化石送给法国著名解剖学家居维叶，起初居维叶认为这是古代犀牛类动物的牙齿。但是蒙特尔凭借自己对牙齿丰富的医学知识，觉得居维叶的鉴定是不对的。为了弄清这些牙齿的来龙去脉，他搜集了更多的化石，开始了自己的研究，发现这些牙齿的冠部已被磨平，应属食草动物。蒙特尔夫人认为这些化石是一种爬行动物的遗骨，而当时人们熟悉的爬行动物都是牙齿锐利的食肉类。人们再次请教居维叶，居维叶证实这些的确是食草类爬行动物的牙齿。后来，蒙特尔在伦敦英国皇家外科医学院的汉特林博物馆中见到了鬣蜥的骨骸。除了大小不同而外，那些牙齿与鬣蜥的极为相似，因此蒙特尔将这种动物命名为禽龙，鬣蜥牙，并于1825年正式公布了这一发现及其定名。认为这是一种已经绝灭了的巨大草食爬行动物，定名的含意为牙齿像大鬣蜥牙齿的动物。
比蒙特尔小十多岁的英国牛津大学教授欧文以现生的活鬣蜥牙齿的大小作标准进行比较，得出了一个令人大吃一惊的推断：禽龙的身躯应为30～60米，有半个足球场那样长。但随后的15年时间里，蒙特尔和其他业余研究者继续进行发掘，又先后找到了禽龙的脊椎骨和别的许多骨骼化石，化石显示这种动物虽然比现代巨蜥大得多，也重得多，但这时的欧文教授却不得不修改他原来的推断：禽龙的身长应为7米。其胸骨的结构与鳄鱼相似，心脏有四个心室，比其他只有三个心室的爬行动物要进步。欧文还认为，这种动物的心脏和循环系统已与温血的脊椎动物差不多了。
第一枚恐龙蛋化石是19世纪初在德国南部普洛旺斯发现的，产生在距今约1亿年的白垩纪地层中。蛋是圆形的，直径20厘米，当时没有人能说出它是什么动物生的蛋。直到1922年美国纽约自然历史博物馆为了论证“中亚是哺乳动物和早期人类的发育中心”这一科学假说，组织了一个“中亚考察团”，前往中亚地区进行实地考察。在这次以古脊椎动物为主要考察项目的活动中，虽然项目本身收获并不大，却意外地在现在的蒙古人民共和国境内发现了好几处保存很好的蛋化石，这些一头粗一头略细的蛋，每窝都有十多个。更让考察队员们意想不到的是，有两个已破壳的蛋，里边竟还保留着尚未孵化出来的胚胎骨骼化石，经辨认为原角龙的胚胎。从而确切无疑地证实了这些蛋为恐龙所生。这一重大发掘成果轰动了世界，从此人们才知道恐龙是卵生的爬行动物。目前世界上许多国家都发现了恐龙蛋化石，总数已逾万枚，仅在我国河南省西峡县一处就挖出5000多枚。但是，除了蛋中有恐龙胚胎或在蛋化石同层位附近找到的恐龙骨骼化石以外，还不能把已发现的化石蛋都认定是恐龙所生，因为与恐龙同时生活的还有其他的卵生动物，如鳄类、龟鳖类等，所以未确定归属的蛋，以“蛋化石”统称之为宜。
恐龙的其他遗迹，也能在某些特定的环境中被保存下来，埋藏于地层中，这也是能传达许多重要信息的化石。如能提供恐龙多种生态、生活信息的恐龙足迹化石，就是在具有很大偶然性的条件下保存下来的。现代的研究揭示，当年恐龙经过的地面的含水程度必须合适，过干或过湿都不能留下足迹。只有在那些含水适度的泥沙质地面上，恰有恐龙活动时，才能留下清晰的脚印。而且印有脚印的地面还要在没有被扰动之前很短的时间内干燥定型，就如同做好的陶胚被干燥定型一样，再经过后来的沉积覆盖，历经漫长的地质时代而固结成岩。早在1802年，有位美国青年在他的家乡康涅狄格峡谷附近的红色沙岩上发现许多三趾的恐龙足迹化石，却被当成了鸟的爪印，甚至被教会的神父们认定为诺亚的渡鸟留下的足迹，作为《圣经》故事的佐证。我国云南省晋宁县夕阳彝族自治乡的彝族同胞，至今仍保留一个古老的习俗，送葬的队伍必须抬着棺材沿一行“金鸡爪”的方向走向墓地。经古生物学家确认，这行“金鸡爪”是一行恐龙的足迹化石，当地人发现这些足迹化石的时间应该是相当久远了。