史前生物是指许多生活于地球上的生物体，年代范围大约是从38亿年前到大约公元前3500年人类开始保留文字纪录以前。史前生物的型态包括了海洋中类似细菌的细胞生物，到藻类与原生生物，以及较为复杂的真核多细胞生物，如真菌、植物、软体动物、昆虫与脊椎动物等。

有少数的史前生物依然存在于地球上，例如腔棘鱼一类被称作活化石的生物。另外如鲨鱼，也是经过数亿年而没有太大改变的生物。不过大多数曾经出现的生物，有99%已经灭绝，只留下遗骸、脚印或其他化石。

侏罗纪时，恐龙主宰大地。在超过5500万年的时间内，它们发展成为植食性和肉食性恐龙，小的像鸡那么大，大的像座高楼。同时，地球上单一的大陆分解为两个大陆，植物和气候变得更加多样。但地球上仍然很温暖，而且没有草或开花植物。鸟臀类耻骨指向后方。鸟臀类恐龙包括了从小型的棱齿龙类到大家熟悉的大型植食性恐龙，例如剑龙。它还包括了下一个恐龙时期——白垩纪的角龙类和鸭嘴龙类。在德国，有一个矿山，那里1．45亿年前的石灰岩保存了死于含有毒水体的古代泻湖中或其附近的动物。在发现于这个采石场的许多精美化石中，有8件身长30厘米的鸟类化石。这是迄今发现的最古老的鸟类。它的名字叫做始祖鸟(意为“古代长羽毛的翅膀”)。陆地上行走的最大动物出现于这个时代，它们是蜥脚类。这些四足行走、以植物为食的动物头很小，而身体却非常巨大。它们用勺状或锥状的牙齿咬断植物，并借助吞下的石块在巨大的胃中消化这些植物。

蜥脚类是从原蜥脚类进化而来的。后者最早出现于三叠纪，体长接近9米。蜥脚类又分成许多类群，它们在大小和体形上变化很大。粱龙类是所有蜥脚类当中最长的，具有一条鞭子一样的尾巴。震龙是一种体长超过36米的梁龙，有四辆大巴士那么长!

但所有侏罗纪蜥脚类中最大的是腕龙类，它具有高的像长颈鹿一样的胸膛和宽大的身体。一些腕龙有6层楼那么高，体重相当于50头大象。尽管它们如此巨大，它们仍然可能被巨大的肉食性恐龙捕食，如体长接近12米的异龙。这种绝灭已久的动物不同于几乎所有的现代鸟类。它有牙齿，翅膀上有爪，还有一条长长的骨质尾巴。这些都是恐龙和其他爬行动物的特点。但它像鸟一样也有羽毛。除了羽毛之外，它看起来很像一个小型的肉食性恐龙，以至于有一只始祖鸟在发现其骨骼周围岩石上不清楚的羽毛印痕之前，一直被认为是一只恐龙。

过去恐龙时代的鸟类化石稀少，但始祖鸟显示出许多肉食性恐龙的特征，因而大多数科学家认为它是由恐龙进化而来的。龙进化成为两个截然不同的类群，它们的区别就在于髋部结构。蜥臀类髋部的耻骨指向下方。蜥臀类包括植食性的巨型蜥脚类和所有肉食性恐龙——兽脚类。在中国，新的发现显示小型肉食性恐龙具有看起来像绒毛或羽毛的结构。近二十年来，在我国内蒙古、辽宁和河北等地发现大量带羽毛和绒毛的恐龙化石，从部分尾棕骨、前肢羽到全身绒羽、全身丝羽等各种不同类型的化石都有发现。这些恐龙化石有些部分和始祖鸟化石生活在同一个时代，有些是较晚的白垩纪。在同一个化石地点，同时也发现大量的鸟类化石，如孔子鸟、热河鸟等。这些新发现的化石证据，大大改变了过去对恐龙和鸟类之间的关系，也证实了现代鸟类的祖先是蜥臀类而不是鸟臀类恐龙，虽然它们的读音容易使人混淆。新发现的恐龙羽毛结构很多与后来的鸟类羽毛化石已经非常相似，这改变了把羽毛作为鸟类的分类学证据传统认识。而恐龙羽毛结构是怎么演化出来的呢？有两种认识，一种是滑翔说，认为这些小型恐龙原来是生活在树上，在从树到陆地的滑翔过程中逐渐演化出羽毛结构；于此对立的是奔跑说，认为小型恐龙在捕食昆虫的过程中逐渐演化出羽毛的结构。这两种学说的争议，都有其证据，但恐龙羽毛如何演化出来。