Sự kết thúc của loài khủng long là một trong những bí ẩn lớn nhất của cổ sinh vật học. Lý thuyết hàng đầu về sự tuyệt chủng của chúng liên quan đến một vụ va chạm thiên thạch lớn, có thể là vụ tạo ra miệng núi lửa Chicxulub ở Mexico. Các lý thuyết thay thế bao gồm nhiều tác động toàn cầu, sự thay đổi đột ngột của mực nước biển và sự gia tăng hoạt động núi lửa trên toàn thế giới đã làm thay đổi nghiêm trọng bầu khí quyển và khí hậu toàn cầu.
Theo Giả thuyết Alvarez, sự tuyệt chủng của loài khủng long xảy ra do một vụ va chạm lớn của sao chổi hoặc thiên thạch. Một trong những bằng chứng chính ủng hộ giả thuyết này là một lớp iridi được tìm thấy trong đất sét đánh dấu ranh giới giữa kỷ Creta và kỷ Paleogen, đó là khi loài khủng long tuyệt chủng. Vào những năm 1990, các nhà địa chất đã phát hiện ra một miệng núi lửa rộng 112 dặm ngay ngoài khơi bán đảo Yucatan, cung cấp bằng chứng về một tác động lớn như vậy xảy ra cùng thời điểm với sự kiện tuyệt chủng.
Tuy nhiên, một số câu hỏi vẫn chưa được trả lời. Một tác động duy nhất có thể gây ra những tác động tàn phá môi trường, nhưng hầu hết những thay đổi nguy hiểm, chẳng hạn như sự gia tăng mưa axit, sẽ chỉ kéo dài một hoặc hai thập kỷ sau sự kiện này. Sự tuyệt chủng của loài khủng long xảy ra trong một khoảng thời gian dài hơn, dẫn đến khả năng nhiều tác động, có thể bao gồm cả tác động gây ra miệng núi lửa Shiva ở Ấn Độ, có thể đã góp phần vào sự tuyệt chủng.