在地球上，恐龙家族足足生存了1.6亿年之久，成为中生代时期地球真正的统治者，在这段漫长的时间里，它们进化为种群繁盛、多姿多彩的庞大群体。目前，依据权威的统计，已发现的恐龙化石有285个属，336个种。但是从发现第一块恐龙化石到现在还不到200年，真实的恐龙世界还远没有被人们所认识，大量的恐龙遗骨和遗迹仍被深深地掩埋在地层中，等待发掘。据推测，25有些恐龙种属因为某种尚未被揭示的原因，在死后并没留下遗存物，给研究者们留下更多的待解之谜。美国的多德森教授经过多年的研究认为，目前已发现的恐龙属数，约相当实际生存属数的1/3～1/4，按此结果推算，那么地球上曾经生存的属数应该有900～1200个之多。要对一个这么庞大的家族进行分类排队，实在不是一件轻松的事。如果按现在动物的分类方法给恐龙进行分类，目前还存在不少尚未解决的问题，比如恐龙是如何起源的？
古生物学家大都认为，恐龙起源于槽齿类，但具体是哪些动物，还没有明确的定论；各种恐龙之间有些什么样的血缘关系等等，都还不大清晰。但是，经过百余年几代人的积累，研究者们发现，恐龙骨架的某些部分有着很大的差异。英国古生物学家西利从解剖学的观点出发，认为这种差异最明显的是在腰带上，即通常所说的骨盆。恐龙的骨盆两侧各有三块骨头：肠骨、坐骨和耻骨。上面的一块是肠骨，下面有两块，前面为耻骨，后面的是坐骨。这三块骨头的形态和排列对恐龙的生殖和运动有直接的影响。西利就是依据腰带骨的不同于1872年提出将恐龙分为两大类，它们分别是双孔亚纲、初龙次亚纲中的两个目：蜥臀目和鸟臀目。蜥臀目的骨盆构造是三射型的，耻骨在肠骨的下方，向下、向前伸展，坐骨向后伸展，与现生蜥蜴的骨盆相似。鸟臀目恐龙骨盆的三块骨头是四射型的，耻骨与坐骨平行，从肠骨的下方向后伸出，很像鸟类的骨盆。蜥臀和鸟臀就因此而得名。在蜥臀目中又分为蜥脚类和兽脚类恐龙。在众多的恐龙中，蜥脚类恐龙最为惹人注目，它们以体躯庞大而著称。这些恐龙王国中的巨无霸，天生一付奇特的身材，长长的脖子上却顶一个小脑袋。它们都用四足行走，身后拖着一条长尾巴。这些生活在三叠纪晚期到白垩纪晚期的巨人都是以植物为口粮的素食主义者。
根据进化的先后其中又分为原蜥脚类和蜥脚类。有的科学家认为，原蜥脚类是蜥脚类的祖先类型。原蜥脚类恐龙是在三叠纪晚期最早出现的，在侏罗纪早期达到鼎盛。全世界除南极洲以外，各大洲都有它们的化石出土。它们是恐龙的初始种类，外形有点像原始的肉食恐龙。头较小，上下颌骨脆弱，生有树叶状或凿子状的牙齿是它们的共同特征。著名的板龙可以作为原蜥脚龙类的代表。其化石主要是在德国、法国和瑞士等欧洲地区被发现的。它们生活在三叠纪晚期，小头、长脖子、背部和尾巴都较长，具有典型蜥臀目的骨盆。前后肢都是五趾，前肢第一趾上生有大爪，便于在陆地上行走，后肢大而粗壮，前肢只及后肢的2/3长。它们能用后肢立地、支撑身体，扬起长长的脖子，攫取树叶和嫩枝。树叶状牙齿的边缘有锯齿，所以有人认为它们除吃植物外，也不时地找些小动物或昆虫打打牙祭。在德国的泥石流滑坡的堆积物中曾发现过几十条板龙的骨架，可能是死于一次大洪水中，是埋藏学研究的最好实例。我国云南禄丰龙也属于板龙类恐龙。即原蜥脚亚目板龙科，生活在侏罗纪早期。身长5～6米，脖子的长度约等于背长的4/5，构成脖子的脊椎骨结构简单，因而影响了脖子活动的灵活性。三角形的小脑袋只有三个半颈椎的长度，也是树叶状的牙，并生有锯齿，与板龙一样，在植物性的主食之外，也觅食些小昆虫。四足行走，前肢短小，后肢粗壮，前肢的长度只相当于后肢的1/3。前后肢也都各生五趾，趾端有爪。与板龙同时代的原蜥脚类恐龙中还应一提的是鼠龙。1970年在南美阿根廷被发现的是一条与恐龙蛋一起埋藏的、正在孵化的小恐龙，长仅20厘米。这一发现为原蜥脚类恐龙为卵生提供了确凿的证据。
蜥脚类恐龙是最大的陆生动物。生存的年代是从侏罗纪早期到白垩纪晚期，侏罗纪晚期是它们发展的高峰，当时有些种类的身长达到40多米，有的体重逾百吨。目前，全世界被古生物学者描述过的蜥脚类恐龙多达75个“属”，但大多数的化石骨架都有残缺，不完整。发现比较完整骨架的主要是梁龙、雷龙、马门溪龙、圆顶龙、腕龙等，上述几种恐龙足可以成为该类恐龙的代表。
梁龙一度被认为是地球上迄今生存过的最长的陆生动物，从头到尾端有27米长，比网球场还要大，将六头犀牛接起来才有它那么长。但这个大家伙的大部分体长都让脖子和尾巴占去了：脖子长8米，由15块颈椎骨组成，鞭状的长尾巴有14米，二者加在一起占了总体长的80％。在又细又长的脖子上，顶着个小脑袋，脑容量的大小与现生家猫的差不多。鼻孔朝天，长在头顶。四足行走，四条柱子似的腿托起又高又窄的身躯。据计算，一头梁龙的体重相当于三头大象的重量。梁龙的脚掌又宽又圆，生着短而粗的脚趾，前后脚都是五个趾头，后脚内侧的三个趾头上生有爪，能插进松软的泥土中，防止打滑。另外两个不生爪的趾头长着厚实的肉垫，如同大象的脚，走起路来既可减轻负荷，又不易摔倒。它前肢趾端也生有大大的利爪，和鞭状的长尾共同构成梁龙有力的自卫武器。大多数的梁龙化石骨架都是在1900年于美国怀俄明州的牧羊湾采到的。
雷龙又称阿普吐龙，拉丁文的学名是Apattosaur，意思为骗人的恐龙。它与梁龙是同时代的爬行动物，都生活在中生代的侏罗纪晚期，也是些庞然大物，虽然它身长赶不上梁龙，只有23米，但体重却曾一度被公推为动物之冠：有45吨重，约相当于四条梁龙的体重之和。它的尾巴比梁龙还长，由八十块尾椎骨组成，这条末端又细又长的尾巴，像是一条强劲的鞭子，是它用以对付肉食入侵者的有力武器。它也有四条粗壮的腿，脚掌也生得又宽又厚。在它的前脚内侧同样生有一枚用以自卫的锋利的巨爪。雷龙最早发现于美国的科罗拉多州，是以树叶和嫩芽作为主要食物的。
圆顶龙是一个形象的命名，来源于它那状如圆顶房屋的脊背。它的生存年代也是侏罗纪晚期。它与梁龙最显著的区别是，它有一颗比较大而重的头，眼睛之前生有一对大鼻孔。脖子和尾巴都比梁龙短，所以个头也比梁龙小，体长16～20米。它的肱骨与股骨的比率为0.7或略大，因而前肢比梁龙长，四肢比梁龙更粗壮。后肢内侧第一趾大而弯曲，生有利爪，这也是圆顶龙的自卫武器。它也是四足行走，以植物为食的。在美国科罗拉多州曾发现过年幼的圆顶龙与异龙埋在一起的化石，圆顶龙的脖子上还留有被异龙咬过的痕迹。
在蜥脚类恐龙中，腕龙的长相颇为独特。从它的名称中就足可看出它的特点，腕龙拉丁文名称的含义为长臂的蜥蜴。它的前肢比后肢长，因而肩关节比髋关节的位置高，后背从脖子到尾巴整个向后倾斜。过去曾推测它们是在水中生活的，但现在大多数专家都承认，它和所有蜥脚龙一样，是生活在陆地上的。它们是中生代的长颈鹿，成群结队的漫游在中生代的侏罗纪晚期到白垩纪早期的原始森林里，以高大树木的树叶为食。腕龙也属于圆顶龙家族。最早的腕龙化石是1900年在美国科罗拉多州发现的。以后又在东非的坦桑尼亚发现了它们的遗骨，并在那里发掘出大量完整的腕龙骨架。身长达23米，站立高度达12米，重达80吨。这些鼻孔长在头顶上的巨无霸，有如活动在中生代东非大地上的一座座高塔。
马门溪龙是在中国发现的著名的蜥脚类恐龙，因其于1957年发现于我国四川省合川县太和镇的马门溪而得名。与前述的几种恐龙一样也是生活在侏罗纪晚期的。有22米长，装架后有3.5米高。与其他蜥脚类恐龙相比，脖子更长是它最明显的特点，几乎占去了全身长度的一半，有十九块颈椎骨，如果它把脖子伸直，能轻而易举的把头伸进三层楼的窗户里。估计其体重可达30吨。
过去一直认为梁龙和腕龙是动物界长度和重量的冠军。随着近些年的发掘发现，这些头衔都要让位给新主人了。1971年在美国科罗拉多州西部，发掘出一块1.5米长的颈椎骨和比成年人还要高的肩胛骨。按比例推算，这些骨头的主人体长要超过40米，体重要在百吨以上，是名副其实的超级恐龙。超龙中的长度冠军是地震龙，它的样子像梁龙；重量冠军为极龙，它的长相类似腕龙。
蜥臀目恐龙中的另一大类是兽脚类恐龙，它们头大、颈短，头和颈的骨关节灵活，头部活动类似于鸟类。眼睛大，脑子也相对较大，视觉发达。前肢短小而后肢长大，趾骨密集，用后肢快速行走是它们的共同特征。而且绝大多数的肉食恐龙都属于兽脚龙类。有人把演化关系目前还不大清楚的兽脚类恐龙划分为：肉食龙、角冠龙、虚骨龙和秀颌龙等四个类群。
肉食龙是最为公众熟知的一类恐龙，其中的霸王龙更是各类科幻作品中的明星。肉食恐龙个体都较大，在短而强劲的脖子上生着一颗大大的脑袋，满口锋利而后弯的獠牙和强壮的上下颌骨构成一张血盆大口，是它们对付猎物最可怕的武器，粗大、健全的后肢与短小的前肢简直不成比例，四肢的趾端都生有利爪，尾巴长而有力也是它们的共同特点。
异龙具有肉食龙的共同特征：头大。在短而有力的脖子上长着一颗长约90厘米的头，但它在眼睛的上方生有隆起的骨质脊。
一张血盆大口中长满尖刀般锐利的牙。它的前肢生着三趾，后肢四趾，前后肢趾端都生有利爪。异龙比霸王龙小，12米长，2吨重。与它生活于同时代的梁龙、雷龙、剑龙等都是它的猎食对象，在美国曾发现与雷龙骨架一起埋藏的异龙化石，而且在雷龙的尾椎骨上还留有被异龙咬过的痕迹。美国也是异龙的主要产地，在克利夫兰·埃劳德化石坑一地，就出土了44个异龙不同生长阶段的个体化石。
跃龙也是发现于北美一带的肉食龙，也具有肉食龙相近的外貌。只是它比霸王龙小得多，体长9米，重约5吨。生存的年代也比霸王龙早，生活在侏罗纪，按辈分跃龙应该是霸王龙祖宗辈的恐龙。
还有两种肉食龙值得向读者介绍：它们是食肉牛龙和巨齿龙。食肉牛龙除肉食龙的共同特征外，最为奇特的是它的头，在眼睛上方生有一对向外上方伸展的扁角，状如牛角，因而也使它的脑袋很像牛头，这也是它得名的由来。据说它头上角与牛角的功用并不相同，不是用来当武器的，而只作为向异性伙伴炫耀的一种饰物。食肉牛龙仅发现于南美阿根廷的巴塔哥尼亚高原。体长7.5米，前肢特别小，后肢异常发达，生三趾，趾端长有利爪。它只生活在白垩纪中期到晚期相对短暂的时间内。还值得一提的是：1985年还发现了食肉牛龙的皮肤化石，这是与一具完整的遗骸一起出土的：食肉牛龙的身体表面从头到尾生有一行锥形隆起让人们极为难得地见到了中生代的“牛皮”纹饰。
巨齿龙是被人们发现最早的肉食龙，1824年在欧洲出土。其得名是因为它牙齿较长的牙根，深植于颌骨内，如同栽满一把把锋利的锯齿刀。它的前后肢都是三趾，趾端都生有利爪，是它进行捕食的主要武器。这些生活在侏罗纪晚期到白垩纪早期的肉食龙，成小规模集体围捕是它们常用的猎食手段。除欧洲外，东非、澳大利亚、印度和我国都发现了不同“种”的巨齿龙。