Skuffende, i betragtning af dens nærhed til dinosaurierige stater som Montana og South Dakota, meget få intakte dinosaurer er nogensinde blevet opdaget i North Dakota, idet Triceratops er den eneste bemærkelsesværdige undtagelse. Selv om denne stat stadig er berømt for sin brede vifte af marine krybdyr, megafauna-pattedyr og forhistoriske fugle, som du kan lære om ved at gennemse følgende dias. (Se a liste over dinosaurer og forhistoriske dyr opdaget i hver amerikansk stat.)
En af de mest berømte beboere i North Dakota er Bob the Triceratops: et næsten intakt eksemplar, 65 millioner år gammelt, opdaget i North Dakotas del af Hell Creek formation. Triceratops var ikke den eneste dinosaur, der levede i denne tilstand i det sene Kridt periode, men det var den, der har efterladt det mest komplette skelet; mere fragmentariske rester peger også på eksistensen af Tyrannosaurus rex, Edmontonia, og Edmontosaurus.
En del af grunden til, at der er opdaget så få dinosaurer i North Dakota, er, at meget af denne kridttid var meget af denne tilstand nedsænket under vand. Det forklarer opdagelsen i 1995 af den næsten komplette kranium af Plioplatecarpus, en særlig hård type marine krybdyr, kendt som en
mosasaur. Dette North Dakota-eksemplar målte en skræmmende 23 fod fra hoved til hale og var helt klart en af toppens rovdyr i dets undersøiske økosystem.Et af de mest almindelige fossile dyr i North Dakota, repræsenteret af adskillige intakte skeletter, Champsosaurus var for sent Kridt krybdyr, der ligner en krokodille (men faktisk hørte til en uklar familie af skabninger kendt som choristoderans). Ligesom krokodiller, forvandlede Champsosaurus søerne og søerne i North Dakota på jagt efter velsmagende forhistorisk fisk. Mærkeligt nok var det kun kvindelige Champsosaurus, der var i stand til at klatre op på tørt land for at lægge deres æg.
North Dakota er ikke generelt kendt for dets forhistoriske fugleDerfor er det bemærkelsesværdigt, at der er opdaget et eksemplar af den sene kridte Hesperornis i denne tilstand. Den meningsløse Hesperornis menes at have udviklet sig fra tidligere flyvende forfædre, ligesom moderne strudser og pingviner. (Hesperornis var en af initiativtagerne til Bone Wars, den sene 1800-tals rivalisering mellem paleontologer Othniel C. Marsh og Edward Drinker Cope; i 1873 beskyldte Marsh Cope for at stjæle en kasse med Hesperornis-knogler!)
Mammoths og Mastodons strejfe om de nordligste rækkevidde af Nordamerika i løbet af pleistocæn epoke - og hvilken del af det kontinentale U.S. er placeret længere nord end North Dakota? Ikke kun har denne tilstand givet resterne af Mammuthus primigenius (det Uld mammut) og Mammut americanum (det Amerikansk Mastodon), men fossiler fra den fjerne elefantfader Amebelodon er også blevet opdaget her og dateres til det sene Miocæn epoke.
Brontotherium, "tordendyret" - som også er gået under navnene Brontops, Megacerops og Titanops - var en af de største megafauna-pattedyr for sent Eocene epoke, fjernt forfader til moderne heste og andre ulige hovdyr (men ikke så meget til næsehorn, som den vagt lignede takket være de fremtrædende horn på dens snute). Den nederste kæbeben af dette to-tonedyr blev opdaget i North Dakotas Chadron-dannelse, i den centrale del af staten.
Megalonyx, the Giant Ground Sloth, er berømt for at have været beskrevet af Thomas Jefferson, et par år før han blev USAs tredje præsident. Noget overraskende for en slægt, hvis rester normalt opdages i det dybe syd, blev en Megalonyx-klo for nylig fundet i North Dakota, bevis for, at dette megafauna-pattedyr havde en bredere rækkevidde, end man tidligere havde troet på under sent pleistocæn epoke.