Aufgrund seiner strukturellen Einfachheit könnte man meinen, dass sich Gras vor sehr langer Zeit zusammen mit den ersten Pflanzen entwickelt hat. Interessanterweise zeigt der Fossilienbestand jedoch, dass dies nicht der Fall ist. Gras taucht erst vor etwa 67 Millionen Jahren im Fossilienbestand auf, in Form von Phyolithen (kleine Kieselsäureflecken im Gras, die die Verdauung erschweren), die in versteinertem Dinosaurierdung gefunden wurden. Kürzlich wurde angenommen, dass sich Gras erst vor etwa 55 Millionen Jahren entwickelt hat und nach dem Zeitalter der Dinosaurier, das vor 65 Millionen Jahren mit einem Massenaussterben endete, reichlich vorhanden war, aber der Phytolithenfund widerlegt dies.
Landpflanzen im Allgemeinen entwickelten sich während des Silurs vor etwa 440 Millionen Jahren. Dies waren einfache Moose und Flechten. Während des gesamten Mesozoikums verzehrten Dinosaurier verschiedene Pflanzen, berührten jedoch kein Gras, bis es am Ende der Periode entstand. Betrachtet man die Gesamtdauer der Landpflanzen auf eine Stunde, so haben sich Gräser in nur den letzten neun Minuten entwickelt. Viele Ökosysteme werden heute jedoch von Grasland dominiert, das schätzungsweise 20 % der Landfläche der Erde ausmacht, zahlreiche Tiere leben auf Gras und Mitglieder der Grasfamilie sind die landwirtschaftlich und wirtschaftlich wichtigsten Pflanzen der Welt.
Vor etwa 65 Millionen Jahren wurde die Welt durch einen massiven Asteroideneinschlag dezimiert, der alle nicht-Vogel-Dinosaurier aussterben ließ. Die Evolution der Gräser wird in diesem Zusammenhang oft dargestellt, dargestellt als das Gras, das eine durch das Massensterben relativ karge Welt kolonisiert. Dies ist jedoch ein Trugschluss, da sich Gras erst mehr als 10 Millionen Jahre nach dem Aussterben verbreitete. Obwohl 10 Millionen Jahre in evolutionärer Hinsicht nicht sehr lang sind, ist es immer noch zu lang, um Gräser als Kolonisten nach dem weit verbreiteten Pflanzensterben darzustellen. Die Pflanzendecke wurde wahrscheinlich nur wenige Zehntausend Jahre nach dem Aussterben, wenn nicht schon früher, weitgehend wiederhergestellt.
Gras gilt als eines der charakteristischen Merkmale des Känozoikums, das die Zeit vom Aussterben der Dinosaurier bis heute umfasst. Viele Säugetiere zeigen eine enge Koevolution mit Gras, da spezielle Anpassungen erforderlich sind, um sein silikareiches Gewebe zu verdauen. Wiederkäuer wie Kühe lösen das Problem mit einem Mehrkammermagen, der das Gras langsam verdaut und tatsächlich zum Gären bringt. Dadurch können sie große Mengen Gras verbrauchen, um sich selbst zu ernähren. Menschen, die flexible Allesfresser sind, haben nicht die notwendigen Anpassungen, um Gras zu verdauen, und entscheiden sich für kalorienreichere Nahrungsquellen wie Obst und Fleisch.