白垩纪和侏罗纪中晚期一样，恐龙总目佔据了陆地所有阶层的生态位，晚白垩世更是恐龙物种数量的巅峰，并且恐龙的后代——鸟类早在白垩纪早期就已经展开了丰富的平行演化，即使把这些鸟类剥离恐龙的计算范畴，恐龙的物种数量依然是有史以来的最多。与此同时，白垩纪陆地上的滑体亚纲、哺乳动物也呈现出侏罗纪所没有的爆发式增长扩散，虽然恐龙依然是陆地的绝对优势物种，但是中下层生态位则挤进了更多的小型掠食者。海洋里，侏罗纪海中的王者鱼龙超目和上龙亚目逐渐凋零并灭绝，但和上龙亚目同宗、和鱼龙超目同时期出现的蛇颈龙亚目却继续繁盛，白垩