現在古生物學上的恐龍，並不包括所有的用“龍”命名的古代爬行動物。如我們前麵講過的杯龍、中龍、盤龍、原龍、蛇頸龍、魚龍、翼龍，都不屬於恐龍。
古生物學家按照腰帶（俗稱骨盆）的不同把恐龍類分成兩類。一類恐龍的腰帶結構是三射型：上麵是一根腸骨，下麵是一根坐骨向下向後伸展，一根恥骨向下向前伸展，這種結構和蜥蜴的相似，所以叫它蜥龍類，屬於雙孔亞綱的蜥臀目；另一類恐龍的腰帶結構是四射型：腸骨的前部和後部大大擴張，下麵坐骨和恥骨平行，坐骨和恥骨的後部擠在一起，恥骨前部還有一個大的突起，這種結構和鳥類的相似，所以叫它鳥龍類，屬於雙孔亞綱的鳥臀目。所以，現在古生物學上的所謂恐龍，隻指雙孔亞綱中的蜥臀目和鳥臀目兩個目，或者說隻指蜥龍類和鳥龍類兩大類。不是所有叫“龍”的爬行動物都是恐龍。
蜥龍類
蜥龍類雖然腰帶像蜥蜴，但是和蜥蜴的親緣關係並不太近。蜥蜴在雙孔亞綱裏屬於鱗龍次亞綱，而蜥龍類屬於初龍次亞綱，是槽齒類的後裔。蜥龍類向兩個方向發展：
從腔骨龍到霸王龍
最早的蜥龍類以北美洲的腔骨龍作為代表，發現在新墨西哥州北部上三疊統地層裏。這是一些小型的兩足行走的恐龍，骨骼中空，結構輕巧，身長2米左右，體重不過20多千克。它的後肢強壯，形似鳥腿，善於奔跑；前肢短小，有如靈活的“手”，適宜於攀緣和掠取食物。它的身體以臀部作為支持點，後麵有長大的尾和軀體前部保持平衡；頸部比較長，能彎曲；前端是尖狹的初龍式的頭骨，頜骨長，裝有銳利的鋸齒狀的槽齒，說明它是肉食性的；頭骨結構精巧，有巨大的顆孔和前眼窩。
以腔骨龍為代表的虛骨龍類是蜥龍類中的獸腳類的祖先。其特點肉食性，且始終保持兩足行走的方式，屬於蜥臀目的獸腳亞目。獸腳類從侏羅紀分四個適應的方向進化。
第一個方向是體型始終保持小型，如晚侏羅世的小鳥龍類。它們的前肢加長，更加靈活。
第二個方向是向體型中等大小發展，這是從白堊紀開始的。北美洲和亞洲的白堊係地層裏找到的似鳥龍類就是這一方向的代表，它們的大小和一隻大鴕鳥差不多，樣子也很像鴕鳥，所以也叫鴕鳥龍。
第三個方向是發展到恐爪龍類，也是在白堊紀發展起來的。恐爪龍類的體型從小型到中型，前肢和手顯著地增大，腳的第二趾有彎刀形的爪，可能是一種攻擊和防禦用的武器。
第四個方向是發展成為大型、凶猛的肉食龍。主要出現在晚三疊世，到侏羅紀開始繁盛。如異龍、角齒龍、巨齒龍等。美洲、歐洲、非洲、亞洲都發現過它們的遺骨。肉食龍發展到白堊紀達到鼎盛時期。白堊紀的肉食龍中著名的有懼龍、霸王龍。
霸王龍首先發現在北美，它全長可以達到17米，高6米，體重8噸以上。它的頭骨長1.2～1.5米，上麵有小的開孔，可以附著強有力的咀嚼肌；下頜粗壯，關節靠後，嘴能張得很大；牙齒像短劍，一生要換幾次，這是對撕碎、咀嚼肉類的適應。它的頸部縮短，可以加強抬舉力量。它的前肢已經退化到沒有什麼用處的程度，後肢粗壯有力，腳很結實，有三趾，趾端有利爪，都是搏鬥和撕裂食物的有力武器。
肉食龍的確是中生代特別是侏羅、白堊兩紀的一霸。但是到白堊紀末，它們全都滅絕了。
從祿豐龍到馬門溪龍和盤足龍
三疊紀的原始蜥龍類，不僅有小巧的腔骨龍，同時還有體型相當大的一類，叫板龍類，或者叫原蜥腳類，屬於蜥臀目的古腳亞目。
板龍發現在德國和南非的三疊係地層裏，因為恥骨呈板狀，所以起名叫板龍。以在中國雲南祿豐縣的下三疊統地層裏發現的祿豐龍為代表。祿豐龍體長大約4～6米，高2～3米，頸部和尾部都比較長，三角形的頭和身體相比顯得很小，嘴向前突出，牙齒細小，適宜於磨碎植物，顯然是植食性的。它的前肢短小，後肢粗壯，行走的時候成半直立式，常在沼澤邊用後肢踏躂，有時也用前肢著地彎腰弓背地爬行。