关于恐龙灭绝原因，假说不下百种。其中堪称主流的学说也有十余种。其中包括——
“气候大变动论”。持这种说法的科学家们认为白垩纪晚期的造山运动引起气候的剧烈变化，许多植物枯死，食用植物的恐龙因此死去，从而影响到食肉恐龙的生存。
“疾病论”。持这种观点的多是美国权威的病理学家，他们认为在地球上恐龙这一物种发展到最鼎盛的时候，一场类似于人类目前面临的艾滋病一样的神秘病毒或者瘟疫，突然袭击地球，使称霸地球长达14亿年的物种彻底灭绝。
“地磁移动论”。以美国肯涅学院的查尔斯·霍普吉斯教授为代表的一些学者提出，在过去的时代，地球磁极的极圈曾多次发生移动，而每一次移动都导致自然环境的巨大变化，如洪水、海啸、物种灭绝等，最严重的可能导致过文明的彻底终结，所以身体庞大的恐龙逃不过此劫也是情理之中的事。
“便秘论”。持这种观点的人认为，食草类恐龙的食物以苏铁、羊齿等植物为主，后来这类植物灭绝，所以恐龙们不得不改食桑树等植物，造成便秘，食而不化而死亡。
“种族老化论和哺乳类竞争论”。持这两种观点的人认为，在生存竞争中，“后来者”哺乳类不但与恐龙争食，而且把恐龙蛋吃光了，使恐龙绝了后。
“超新星爆发论”。前苏联天文学家什克洛夫斯基认为，是太阳附近的超新星爆发使恐龙灭绝，超新星爆发时，强宇宙线的照射对生物是致命的，前苏联和巴西科学家对恐龙化石的分析证明了这一点。
此外还有“氧化过量论”、“火山喷发论”等等。