恐龙石化骨骼的发现，可能贯穿了人类历史。但是，很长一段时间内，人们并没有意识到它们是什么。因此，直到相当近的时期，才有了相关的记录和描述。中世纪欧洲便有记录了石化的鲨鱼牙齿和贝壳的参考文献，但是因为当时人们相信上帝创造的动植物不会灭绝，所以他们用其他理由解释了这一事实。例如，许多化石被解释成现代生物的遗体，而不是古代已灭绝的生物；其他的则被认为是长相类似动植物遗体的鹅卵石。

对恐龙描述的首个记录，来自英国牛津大学化学教授罗伯特·普洛（Robert Plot,1640—1696）在1676年出版的书《牛津郡的自然历史》（The Natural History of Oxfordshire）。尽管他正确地认出这是一块巨大骨骼中破碎的一部分，但并没有认出这来自一头恐龙。他引用了神话、历史和《圣经》的来源，认为这属于一个巨型男人或巨型女人。1763年，布鲁克斯（R. Brookes）为了描述一块相同的骨骼碎片的外观，将之命名为“巨人的阴囊”（Scrotumhumanu），但是这一名字没有得到广泛认可和认真对待。基于普洛的说明，现代科学家相信这一骨骼碎片实际上是斑龙（Megalosaurus）股骨的下端。斑龙是一种中侏罗纪时期的肉食恐龙，活动于现在的牛津郡。

1787年，美国物理学家卡斯帕·威斯塔（Caspar Wistar,1761—1818）和蒂莫西·马特拉克（Timothy Matlack,1730—1829，更为出名的身份是美国独立战争时期的政治家和爱国者）在新泽西州发现了一种大型骨化石。尽管他们报道了这一发现，但并未得到重视和证实；这可能是北美洲发现的首个恐龙骨骼。