发展至极度多样化。兽脚亚目也演化出植食性或杂食性的物种，镰刀龙超科与似鸟龙下目更为常见。白垩纪-古近纪灭绝事件发生于白垩纪末期，接近6550万年前，造成所有非鸟恐龙的灭绝。但仍有其他双孔动物在灭绝事件中存活下来，例如：鸟类、鳄鱼、蜥蜴、蛇、喙头蜥、龟鳖类以及离龙类。
物种多样性.恐龙家族极为庞大，因为不仅仅包含了已灭绝的恐龙、还包含了现代的鸟类，所以其物种多样性极其丰富。截至2019年11月，至少已有1,192个非鸟恐龙的属（包含部分疑名）；根据估计，化石记录中曾出现的属总数约