古生物学家可确定的范围内，恐龙都是靠下蛋来繁衍的。1869年在法国首次发现了恐龙蛋化石，但不是所有人都认为这些蛋来自恐龙。虽然现在恐龙筑巢下蛋在我们看来非常明显，但当时科学家们花费了很长时间才确定了这件事。20世纪20年代，在戈壁沙漠发现的一群原角龙的巢穴和蛋，为确定恐龙下蛋提供了证据。此后，世界各处又陆续发现了200多处有恐龙蛋的遗址，包括美国、法国、蒙古、中国、阿根廷和印度。

不过需要注意的是，一些现代爬行动物并不把蛋排出体外，而是把蛋存在体内孵化，孵化后再排出体外（这被称为卵胎生）。一些科学家认为，这是为适应气候变冷的进化结果。科学家们也推测，极地附近的恐龙可能也以这种方式生产。但是这个观点还存在极大争议，也缺少确切的物质证据。