从分类学角度上讲，恐龙属于蜥形纲-主龙形下纲-主龙形类-鸟颈类主龙-恐龙总目。下属分为蜥臀目和鸟臀目。蜥臀目包括蜥脚亚目和兽脚亚目。

从血统角度来讲，与恐龙血缘关系最近的是鸟类，因为鸟类就是恐龙的一种，其次是翼龙，因为同属于鸟颈类主龙，再次是鳄鱼，因为同属于主龙形类。

从时间角度上面讲，恐龙生存在三叠纪中期至白垩纪晚期，大致分为四个王朝。分别是

第一王朝：三叠纪大灭绝（也有一种说法是从三叠纪的卡尼期洪积时间）至早侏罗纪灭绝事件，大约持续5000万年

第二王朝从早侏罗纪灭绝事件到侏罗纪末灭绝事件，大约持续2900万年。

第三王朝从侏罗纪末灭绝事件到森诺曼期-土伦期灭绝事件，大约持续5200万年

第四王朝从森诺曼期-土伦期灭绝事件到白垩纪末大灭绝事件，大约持续2800万年

目前已知的最大的蜥脚类恐龙是乌因库尔阿根廷龙，最有可能挑战他的地位的是中加马门溪龙。易碎双腔龙（注：易碎双腔龙已废，现已归入雷巴齐斯龙类，正式命名为易碎极巨龙。这里写易碎双腔龙是为了照顾大众习惯）科考效力不足，而且目前有种说法是将其划为易碎极巨龙，所以不考虑它。

目前已知的最大鸟臀目是巨型山东龙，属于鸭嘴龙类。

目前已知最大的兽脚类恐龙是霸王龙，也是最强肉食恐龙。体长最长的兽脚类恐龙是棘龙。从斗兽角度来讲，总体最强的肉食恐龙家族为鲨齿龙家族，十大最强食肉恐龙里面鲨齿龙家族就占据一半，前五名占了三（四）名，它们分别是撒哈拉鲨齿龙，卡洛琳南方巨兽龙，玫瑰马普龙，丘布特魁纣龙，阿托卡高棘龙。

鱼龙，鳍龙，沧龙都不属于恐龙，它们甚至不属于主龙形下纲，与恐龙的关系相当于真兽类和有袋类之间那么远。

恐龙的呼吸结构属于肺-气囊式呼吸结构，与现代鸟类相似。推测恐龙身上很有可能拥有羽毛，或者至少有有绒羽。至少在虚骨龙类这个分支上面大多数恐龙都是有羽毛的。

恐龙的骨骼也与鸟类相似，是一种空心且坚硬的骨骼。