关于恐龙绝种的真正原因，自古以来即众说纷纭，没有一个统一的结论，因此到目前为止仍究是一个未解的谜题，在此仅将一些较为人所知的说法分述如下：
一.陨石碰撞说：
1980年,美国科学家在6500万年前的地层中发现了高浓度的铱,其含量超过正常含量几十甚至数百倍.这样浓度的铱在陨石中可以找到,因此,科学家们就把它与恐龙灭绝联系起来了.根据铱的含量还推算出撞击物体是相当于直径10公里的一颗小行星.这么大的陨石撞击地球,绝对是一次无与伦比的打击,以地震的强度来计算,大约是里氏10级,而撞击产生的陨石坑直径将超过100公里.科学工作者用了10年的时间,终于有了初步结果,他们在中美洲犹加敦半岛的地层中找到了这个大坑.据推算,这个坑的直径在180公里到300公里之间.现在,科学工作者们还在对这个大坑做进一步的研究.
科学家们开始为我们描绘6500万年前那壮烈的一幕.有一天,恐龙们还在地球乐园中无忧无虑地尽情吃喝,突然天空中出现了一道剌眼的白光,一颗直径10公里相当于一座中等城市般大的巨石从天而降.那是一颗小行星,它以每秒40公里的速度一头撞进大海,在海底撞出一个巨大的深坑,海水被迅速气化,蒸气向高空喷射达数万米,随即掀起的海啸高达5公里,并以极快的速度扩散,冲天大水横扫着陆地上的一切,汹涌的巨浪席卷地球表面后会合于撞击点的背面一端,在那里巨大的海水力量引发了德干高原强烈的火山喷发,同时使地球板块的运动方向发生了改变.那是一场多么可怕的灾难啊.陨石撞击地球产生了铺天盖地灰尘,极地雪融化,植物毁灭了,火山灰也充满天空.一时间暗无天日,气温骤降,大雨滂沱,山洪暴发,泥石流将恐龙卷走并埋葬起来.在以后的数月乃至数年里,天空依然尘烟翻滚,乌云密布,地球因终年不见阳光而进入低温中,苍茫大地一时间沉寂无声.生物史上的一个时代就这样结束了.
二.彗星碰撞说：
彗星碰撞说」是以古生物学者─戴维?劳普以及约翰?塞普柯斯基发表的「古生物的绝种是每两千六百万年发生一次」论点为开端而产生的。路易?阿尔巴勒兹将这个论点及自己的理论送给天体物理学者─查理?谬拉，后来谬拉就认为是由于太阳的半星复仇女神星的引力，周期性地把彗星推向地球的缘故。三.造山运动说：
在白垩纪末期发生的造山运动使得沼泽干涸，许多以沼泽为家的恐龙就无法再生活下去。因为气后变化，植物也改变了，食草性的恐龙不能适应新的食物，而相继灭绝。草食性恐龙灭绝，肉食性恐龙也失去了依持，结果也灭绝了。此一灭绝过程，持续了1,000─2,000万年。到了白垩纪末期，终至在地球上绝迹。四.气候变动说：
由于板块移动的结果，海流产生改变，更引起气候巨幅的改变。严寒的气候使植物死亡，恐龙缺乏食物而导致了灭亡。五.火山喷火说：
因为火山的爆发，二氧化碳大量喷出，造成地球急激的温室效应，使得食物死亡。而且，火山喷火使得盐素大量释出，臭氧层破裂，有害的紫外线照射地球表面，造成生物灭亡。六.海洋潮退说：
根据巴克的说法，海洋潮退，陆地接壤时，生物彼此相接触，因而造成某种类的生物绝种。例如袋鼠，袋鼠能在欧洲这种岛屿**上生存，但在南美**上遇见别种动物就宣告灭亡。除了这种吃与被吃的关系以外，还有疾病与寄生虫等的传染问题。七.温血动物说：
有些人认为恐龙是温血性动物，因此可能禁不起白垩纪晚期的寒冷天候而导致无法存活。因为即使恐龙是温血性，体温仍然不高，可能和现生树獭的体温差不多，而要维持这样的体温，也只能生存在热带气候区。同时恐龙的呼吸器官并不完善，不能充分补给氧，而它们又没有厚毛避免体温丧失，却容易从其长尾和长脚上丧失大量热量。温血动物和冷血动物不一样的地方，就是如果体温降到一定的范围之下，就要消耗体能以提高体温，身体也就很快地变得虚弱。它们过于庞大的体驱，不能进入洞中避寒，所以如果寒冷的日子持续几天，可能就会因为耗尽体力而遭到冻死的命运。八.自相残杀说：
因为气候问题,使花草大量灭绝,从而使以食草为生的食草龙渐渐死亡,而肉食者,也因为没有了食物,而灭绝
九.压迫学说：
恐龙的数目急增，在植物有限的情况下，造成了草食性恐龙的灭绝，接着靠食用草食性恐龙为生的肉食性恐龙也因为食物的不足而跟着死亡。(疑点：何以恐龙会在历经了长达约两亿年的生态平衡之后突然增加？为此学说成立的重要关键，也直接地造成了许多学者对恐龙异常增产的原因检讨。十.哺乳类犯人说：
在中生代后半，已有哺乳类的祖先生存。根据化石的记录，当时的哺乳类体型甚小，数量也十分有限，直到白垩纪的后期，数量才开始急速增加。推测它们属于以昆虫等为主食的杂食性，这些小型哺乳类发现恐龙的卵之后，即不断取而食之。十一.种的老化说：
认为恐龙由于繁荣期间长达一亿数千万年，使得肉体过于巨体化。而且，角和其它骨骼也出现异常发达的现象，因此在生活上产生极大的不便，终于导致绝种。恐龙中最具代表性的雷龙，体长二十五公尺，体重达三十吨，由于体型过于庞大，使动作迟钝而丧失了生活能力。另外，三角龙等则因不断巨大化的三只角以及保护头部的骨骼等部位异常发达，反而走向自灭之途。(本人意见：并非所有的恐龙体型都如此庞大，也有体长仅一公尺左右的小恐龙。另外，也有骨骼像鹿一般，能够轻快奔跑的恐龙。但为什么这种恐龙也同时绝种了呢？而且，异常发达的骨骼等部位，在冷血动物体内，推测能够吸收外界的温度，也能放出体内的热，以调节身体的温度，具有非常有利的功能。由此，我对于恐龙因种的老化而绝种的说法表示怀疑。十二.生物碱学说：
这种学说认为恐龙所生存的最后时期─亦即白垩纪，开始出现显花植物，其中某些种类含有有毒的生物碱，恐龙因大量摄食，引起中毒而死亡。因为，哺乳类能够藉味觉和嗅觉来分辨有毒的植物，但是恐龙却没有这种能力。不过，含有生物碱的植物并非突然出现于白垩纪后期，在恐龙绝种的五百万年前已经可以见到。此学说未说明何以恐龙在这段期间内仍能生存。除了上述的十二种说法之外，还有「传染病」、「来自宇宙的放射线或超新星的**」未乘上诺亚方舟」、「太阳系震动说」等较鲜为人知的说法，至于那一个才是最好的说法，要看各人所接受的论据，也可能是几种原因共同作用的结果，现在还无法达成共识。