Mesozoicul a fost era geologică în care au trăit dinozaurii, precum și primele mamifere. A durat aproximativ 186 de milioane de ani, începând cu 252,2 mia (milioane de ani în urmă) cu extincția P/Tr și terminând cu 65 mia cu extincția K/T (cea care a ucis toți dinozaurii, cu excepția păsărilor).

Dinozaurii au apărut în jurul a 231 miha (21 de milioane de ani după începutul mezozoicului). Ei au evoluat din reptilele numite arcaozauri. Păsările și crocodilii moderni fac parte din acest grup.

Deși mamiferele își au originea în Triasicul superior, soarta lor a fost foarte diferită de cea a dinozaurilor. Mamiferele au petrecut cea mai mare parte a perioadei lungi din Jurasic și Cretacic ca mici animale nocturne care trăiau în principal în păduri. Majoritatea și-au pierdut vederea în culori. Mamiferele de astăzi au o anumită vedere a culorilor. Cele mai multe dintre ele sunt daltoniste la culorile roșu-verde, având doar două tipuri de conuri. Primatele au trei tipuri de receptori de culoare (celule conice), ceea ce le conferă o vedere tricromatică a culorilor. Culoarea este necesară în păduri pentru a identifica fructele coapte.

Mesozoicul este mijlocul celor trei ere care alcătuiesc eonul fanerozoic. Înaintea mezozoicului a existat era paleozoică. Extincția K/T din 65 miha marchează, de asemenea, începutul erei Cenozoice, cea în care trăim noi.

Cele trei perioade mezozoice au fost: