恐龙是一类灭绝了的古爬行动物，生活在距今2亿2000万年到6500万年前，在地球上大约生存了1亿5000万年。恐龙的研究，主要对象是它们遗留在岩层中的遗骸（遗体）、遗迹（皮肤、足印）和遗弃物（蛋和粪）化石。恐龙是研究生物大进化的最好例证。它们在地球上的突然消失，成为科学界一个难解之谜。由此不断成为各国科学家对其发现、挖掘与研究的动力。
中国最早命名的恐龙是“满洲龙”，1902年发现于黑龙江省嘉阴县。
1928年至1931年，中国科学家袁复礼教授带领中国-瑞典西北联合考察队深入新疆奇台的北部荒漠，发现了两具大型恐龙骨架化石。当时在亚洲尚属首次，轰动了世界。
1933-1949年是中国恐龙研究奠基时期，这一工作是由杨钟健开创和主持的。他于1928年在德国学成归国，将其一生投入中国古脊椎动物学的研究中，并培养了一批恐龙化石的研究人才、采集与修理技术人员，被誉称为“中国古脊椎动物学之父”。
上世纪50年代初，任教于山东大学地质科学系的周明镇教授，在指导学生野外实习时，于山东省金刚口发现了恐龙和恐龙蛋化石，其发掘迎来了中华人民共和国1949年10月建立之后恐龙采集史上的第一个高潮。杨钟健等专家也参加了这一发掘工作。
之后，新疆地质工作者在五彩城一带再次发现了一具比较完整的恐龙化石。
在50年代末，中国科学院和前苏联科学院组织了大型的古生物科考队，原计划用5年时间，纵贯中亚，考察和采集古生物化石。1959年，出土大量鸭嘴龙。1960年，又发现很多恐龙化石。这时，中苏关系恶化，一个颇有成绩的国际合作在政治风波中夭折。为了挽回损失，1963年，中国科学院组织了新疆古生物考察队，先后对准噶尔盆地、吐鲁番盆地进行了3年考察，收获颇丰。同一时期，中国地质博物馆在山东诸城发掘到一具15米长、世界上已知最大的巨型鸭嘴龙。
1979年，四川省自贡市发掘出上百具完整的恐龙化石骨骸，成为中国恐龙采集史上新的里程碑，中国恐龙研究进入了一个突飞猛进的时代。1987年，这里建成了中国和亚洲第一座恐龙田野博物馆。
1983年，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所组成新疆考察队，挖掘出一具蜥脚类恐龙化石，拉开了对中国古生物研究有着特殊意义的新的一幕。
上世纪70年代后期开始的改革开放，使中国恐龙的研究重新走向世界，先后与英国、美国、加拿大、日本、比利时、蒙古和德国等国进行合作考察。其中中国-加拿大恐龙计划，是近20年来世界上恐龙联合计划中成绩最好的一个。
1984年以来，在新疆奇台县，中外古生物考古专家先后挖掘了6具完整的恐龙化石。
1987年，中国和加拿大组成的联合考察队在奇台发掘出当时亚洲最大的一具恐龙化石。两国考古学家的重大发现为准噶尔盆地成为世界上研究恐龙与古脊椎动物发展及恐龙灭绝原因的重要地区提供了有力的实证。
1998年成立的中德合作新疆地质古生物科研队在2000年至2002年中，对准噶尔盆地古生物化石进行了考察，出土了大量动物化石。通过近3年的研究，他们发现，这些生活在距今1.6亿年至1.7亿年前，与世界其它地区同期的古脊椎动物不同，属于新类型与新属种。
宁夏回族自治区灵武是中国另一处发现恐龙化石的地方。2005年6月，自治区人民政府公布此地恐龙化石群为全区重点文物保护单位。今年8月，这里出土的化石被确定为在亚洲首次发现的梁龙头骨化石。
同月，世界上最长脖子的恐龙化石在新疆出土。
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