Coelurosauria
A comienzos del Cretácico, un amplio rango de fósiles de celurosaurios (incluyendo aves) aparecen en la Formación Yixian en Liaoning, China. Todos los terópodos conocidos de dicha formación geológica son celurosaurios. Muchos de los linajes celurosaurianos sobrevivieron hasta el final del período Cretácico (hace cerca de 65 Ma) y los fósiles de algunos grupos, como Tyrannosauroidea, son mejor conocidos del Cretácico Superior. La mayoría de grupos de celurosaurios se extinguieron en la Extinción masiva del Cretácico-Terciario, incluyendo a los Tyrannosauroidea, Ornithomimosauria, Oviraptorosauria, Deinonychosauria, Enantiornithes y Hesperornithes. Sólo los Neornithes (aves modernas) sobrevivieron, y continuaron diversificándose después de la extinción de los otros dinosaurios en las numerosas formas que se encuentran en la actualidad.
Dinosaurio viviente
A pesar de que casi toda evidencia indica que todos los dinosaurios no avianos fueron extintos en el límite K-T, se presentaron pruebas que indicaban que los dinosaurios vivieron durante un corto periodo de tiempo durante el Paleoceno, apoyando la reclamación de que el acontecimiento que causó la extinción de los dinosaurios no fue repentino, sino gradual. Estos argumentos están basados en el hallazgo de restos de dinosaurio en la Formación Hell Creek hasta por encima del estrato del límite K/T, por tanto 40,000 años más tarde que la frontera K-T. Sin embargo los métodos y resultados fueron puestos en duda, y los hallazgos reinterpretados como producto de la reelaboración tafonómica: fósiles cretácicos erosionados del sedimento original, transportados y sedimentados de nuevo durante el Paleoceno, junto a restos de mamíferos contemporáneos de los nuevos sedimentos.