Dinosaurer levede over 180 millioner års spændvidde, der spænder fra triasperioden, da alle kontinenter blev samlet som en enkelt landmasse kendt som Pangea begyndende for 250 millioner år siden gennem kridtperioden, der sluttede 66 millioner år siden.
Jorden så meget anderledes ud under mesozoikum Era, fra 250 millioner til 65 millioner år siden. Selvom layoutet af verdenshavene og kontinenterne måske ikke er ukendt for moderne øjne, er det ikke så de levesteder, hvor dinosaurier og andre dyr levede. Her er en liste over de 10 mest almindelige økosystemer beboet af dinosaurer, lige fra tørre, støvede ørkener til frodige, grønne ækvatoriske jungler.
De store, forblæste sletter i kridttidsperioden lignede meget i dag med en vigtig undtagelse: 100 for millioner år siden havde græs endnu ikke udviklet sig, så disse økosystemer blev i stedet dækket med bregner og andre forhistoriske planter. Disse flade områder blev krydset af flokke af spisespisende dinosaurer (inklusive ceratopsians, hadrosaurer, og
ornithopods), ispedd et sundt sortiment af sultne rovfugle og tyrannosaurs der holdt disse svulmede planteetere på tæerne.Vådområder er soggy, lavtliggende sletter, der er blevet oversvømmet med sedimenter fra nærliggende bakker og bjerge. Paleontologisk set var de vigtigste vådområder dem, der dækkede store dele af det moderne Europa i den tidlige kridttid, hvilket gav mange eksemplarer af Iguanodon, Polacanthus og den lille Hypsilophodon. Disse dinosaurer fodrede ikke med græs (som endnu ikke havde udviklet sig) men mere primitive planter kendt som korsstegne.
En flodskov består af frodige træer og vegetation, der vokser langs en flod eller myr; dette levested giver rig mad til dets borgere, men er også tilbøjelig til periodisk oversvømmelse. Den mest berømte bjergskov i den mesozoiske æra var i Morrison-dannelsen i det sene jura nord Amerika - en rig fossil seng, der har givet mange eksemplarer af sauropoder, ornitopoder og theropoder, herunder giganten Diplodocus og den voldsomme Allosaurus.
Sumpskove svarer meget til bjergskove, med en vigtig undtagelse: Sumpskovene i det sene kridt periode blev malet med blomster og andre sent-udviklende planter, hvilket gav en vigtig ernæringskilde for store besætninger af dinosaurer med andebetaling. Til gengæld blev disse "kridekøer" byttet på ved smartere, mere smidige theropoder, lige fra troodon til Tyrannosaurus rex.
Ørkener udgør en hård økologisk udfordring for alle livsformer, og dinosaurier var ingen undtagelse. Den mest berømte ørken fra den mesozoiske tid, Gobi i Centralasien, blev beboet af tre meget kendte dinosaurer -Protoceratops, Oviraptor, og Velociraptor. Faktisk blev de sammenflettede fossiler fra en Protoceratops, der var låst i kamp med en Velociraptor, bevaret af en pludselig voldsom sandstorm en uheldig dag i den sene kridttid. Verdens største ørken - Sahara - var en frodig jungel i dinosaurernes alder.
Lagoons - store kroppe af roligt, lunkent vand fanget bag rev - var ikke nødvendigvis mere almindeligt i den mesozoiske æra, end de er i dag, men de har en tendens til at være overrepræsenteret i fossilprotokollen (fordi døde organismer, der synker ned i bunden af laguner, let kan konserveres i silt.) De mest berømte forhistoriske laguner var beliggende i Europa. F.eks. Har Solnhofen i Tyskland givet mange eksemplarer af Archaeopteryx, Compsognathus, og assorteret pterosaurs.
Under den mesozoiske æra var nord- og sydpolen ikke næsten så kolde, som de er i dag - men de var stadig stupet i mørke i en betydelig del af året. Det forklarer opdagelsen af australske dinosaurer som den lille, store øjne leaellynasaurasamt den usædvanligt lille hjerne Minmi, en formodentlig koldblodig ankylosaur der ikke kunne brænde dens stofskifte med den samme overflod af sollys som dens pårørende i mere tempererede regioner.
Selvom de fleste dinosaurier faktisk ikke levede i floder og søer - var det beføjelsen til marine krybdyr—De strejfede rundt om kanterne af disse kroppe, nogle gange med forbløffende resultater, evolutionsvis. For eksempel nogle af de største theropod-dinosaurier i Sydamerika og Eurasien - inklusive baryonyx og Suchomimus—Fedt først og fremmest på fisk for at dømme efter deres lange, krokodillignende snutter. Og vi har nu overbevisende bevis for, at Spinosaurus var faktisk en semikvatisk eller endda fuldt akvatisk dinosaur.
Verdens kontinenter er muligvis arrangeret anderledes for 100 millioner år siden, end de er i dag, men deres søer og kystlinjer var stadig besat med små øer. Det mest berømte eksempel er Hatzeg Island (beliggende i det nuværende Rumænien), som har givet resterne af dværgen titanosaur Magyarosaurus, den primitive ornitopod Telmatosaurus og den gigantiske pterosaur Hatzegopteryx. Det er klart, at millioner af års indeslutning på øhabitater har en markant virkning på planter med krybdyr.
Ligesom moderne mennesker nød dinosaurier at tilbringe tid ved kysten - men kystlinjerne i den mesozoiske æra var placeret nogle meget underlige steder. For eksempel, bevarede fodaftryk antydning til eksistensen af en enorm, nord-syd dinosaur migrationsrute langs den vestlige kant af den vestlige Det indre hav, der løb gennem Colorado og New Mexico (snarere end Californien) under kridttiden periode. Både rovdyr og planteetere gik gennem denne veludslitte sti, uden tvivl i stræben efter knap mad.