pterosaurs: A pterozauruszok olyan hüllők repültek, amelyek a mezozoikus korszak alatt éltek. Ők voltak minden idők legnagyobb repülõállata, néhány fajnak 30 láb feletti szárnyai voltak. A pterosauruszok különféle fajokat tartalmaztak, a hosszú farkú rhamphorhynchustól a rövidfarkú pteranodonig.
tengeri hüllők: A mezozoikus korszak számos tengeri hüllőnek is otthont adott, beleértve a mózauruszokat, a plesiosaursokat és az ichthyosaurokat. A mosaszauruszok óriási, ragadozó gyíkok voltak, amelyek az óceánokban éltek. A plesiosaursok hosszú nyakú, úszó hüllők voltak, amelyek hasonlítanak a mai pecsétekre. Az ichtiosauruszok halszerű hüllők voltak, amelyek koruk leggyorsabb úszói voltak.
emlősök: Az emlősök először a mezozoikus korszak alatt jelentek meg, ám kicsik és viszonylag jelentéktelenek voltak a dinoszauruszokhoz képest. A korai emlősök egy része multituberkulátusokat, a marsupials korai formáit és a placentális emlősök korai formáit tartalmazta.
Madarak: A madarak kicsi, tollas dinoszauruszokból fejlődtek ki a mezozoikus korszakban. A legkorábbi madarak valószínűleg kicsi, földi lakó állatok voltak, amelyek rovarokat tápláltak. Az idő múlásával a madarak fejlesztették a repülési képességet, és a föld egyik legsikeresebb állati csoportjává váltak.