Das Mesozoikum war ein riesiges geologisches Zeitalter, das sich von 251 bis 65 Millionen Jahren erstreckte, mit einer Gesamtlänge von etwa 186 Millionen Jahren. Ihm geht das Paläozoikum voraus, gefolgt vom Känozoikum. Mesozoikum bedeutet „mittleres Tierleben“, da es sich auf die mittlere Epoche des Tierlebens bezieht. Abgesehen vom Beginn des Mesozoikums war die Erde überwiegend warm und feucht, mit hohem Meeresspiegel und kontinentalen Anordnungen, die sich wesentlich von den heutigen unterscheiden. Wälder erstreckten sich im Norden und Süden bis in hohe Breiten, und die heutigen polaren Eiskappen fehlten größtenteils.
Das Mesozoikum ist passenderweise als Zeitalter der Reptilien oder Zeitalter der Dinosaurier bekannt, obwohl sich Dinosaurier erst vor etwa 20 Millionen Jahren in dieser Zeit entwickelten. Das Mesozoikum begann nach dem schlimmsten Massensterben in der Geschichte des Planeten, dem Perm-Trias-Aussterben, das 98% der marinen Gattungen und 70% der terrestrischen Wirbeltiergattungen auslöschte. Vor dem Aussterben waren die Vorfahren der Säugetiere, Synapsiden genannt, die vorherrschenden Landlebewesen, aber nur wenige Millionen Jahre nach dem Mesozoikum begannen Reptilien – insbesondere Archosaurier-Reptilien – sich schnell zu diversifizieren und die Ökosysteme zu übernehmen. Dieses Ereignis wird als Trias-Übernahme bezeichnet.
Zu den mesozoischen Tieren gehörten die frühen Dicynodonten, schweinegroße Stoßzähne, die die entfernten Vorfahren der Säugetiere sind und früher als säugetierähnliche Reptilien bezeichnet wurden, obwohl sie nichts mit Reptilien zu tun haben. Dicynodonten entwickelten sich zu Schweinen zu ochsengroßen Kannemeyeriidae, stämmigen mesozoischen Tieren, die während der gesamten Trias, dem Beginn des Mesozoikums, die dominierenden Pflanzenfresser waren. Andere mesozoische Tiere aus der früheren Zeit waren die Rhynchosaurier, kleine und häufig vorkommende Reptilienpflanzenfresser mit scharfen Schnäbeln, und die frühen Archosaurier, die aufgrund ihres schnelleren Fortschritts in Richtung aufgerichtete Gliedmaßen, die Energie sparen, und ihre Fähigkeit, Energie zu sparen, den Synapsiden vorauseilten Wasser besser.
Natürlich waren die vorherrschenden mesozoischen Tiere die Dinosaurier und ihre Verwandten, wie Pterosaurier (geflügelte Reptilien) und Plesiosaurier, Ichthyosaurier und Mosasaurier (Meeresreptilien). Dinosaurier traten vor etwa 230 Millionen Jahren als kleine zweibeinige Raubtiere auf und hatten einen langsamen Start bis zum Aussterben der Trias und des Jura, das Konkurrenten wie Aetosaurier, Ornithosuchiden, Phytosaurier und Rauisuchianer auslöschte und die Welt für Dinosaurierstrahlung und -dominanz offen ließ. Einige der berühmten Dinosauriergruppen, die für den größten Teil des Mesozoikums um die Welt wanderten, sind die Theropoden (zu denen alle Dinosaurier-Raubtiere gehören), gepanzerte Dinosaurier wie Ankylosaurus, verschiedene kleine pflanzenfressende Dinosaurier und die riesigen Sauropoden, von denen die größten sogar mit dem Blauwal konkurrierten in Größe. Viele weitere mesozoische Tiere müssen noch entdeckt werden, obwohl wir derzeit viele Zehntausende Arten kennen.