প্যাঞ্জিয়া অতিমহাদেশ ভাঙতে শুরু করার আগে ডাইনোসরদের বৈচিত্র্য অপেক্ষাকৃত কম থাকলেও ক্রিটেশিয়াসের শেষভাগে প্যাঞ্জিয়া ভেঙে যাওয়ার পর তারা নানা ভাগে ভাগ হয়ে যায়। একটি সাধারণ প্রজাতির বাসস্থানের মাঝে ভৌগোলিক কোনো প্রতিবন্ধকতা তৈরি হলে সেই বাধার দু'পাশে প্রজাতিটির সদস্যদের ভিন্ন প্রকার অভিযোজন হয়ে ভিন্ন ভিন্ন প্রজাতির উদ্ভবের প্রক্রিয়াকেই জীবভূগোল বলে। ডাইনোসর বিবর্তনের ক্ষেত্রে জীবভূগোলের প্রয়োগ এখনও পর্যন্ত সীমিত আছে, কারণ উত্তর আমেরিকার পূর্বভাগ, মাদাগাস্কার, ভারত, অ্যান্টার্কটিকা ও অস্ট্রেলিয়া থেকে যথেষ্ট জীবাশ্ম প্রমাণ সংগ্রহ করা হয়নি। ডাইনোসরের বিবর্তনে জীবভৌগোলিক প্রভাব সম্পর্কে দ্ব্যর্থহীন প্রমাণ এখনও পাওয়া যায়নি, কিন্তু কোনো কোনো গবেষক বিভিন্ন ডাইনোসর পরিবারের উৎপত্তিস্থল চিহ্নিত করেছেন, তাদের পরিযানের একাধিক রাস্তা এবং বিভিন্ন প্রজাতির ভৌগোলিক বিচ্ছিন্নতার সময়সীমা নির্ধারণ করেছেন।
জীবভৌগোলিক প্রক্রিয়ার উদাহরণস্বরূপ দক্ষিণ আমেরিকা এবং গন্ডোয়ানার অন্যত্র প্রাপ্ত অ্যাবেলিসরিডদের কথা বলা যায়।

ডাইনোসরদের নানা বিভাগের পারস্পরিক সম্পর্ক পর্যালোচনা করলে পৃথিবীর এক অঞ্চল থেকে অন্য অঞ্চলে তাদের স্থানান্তরের অনেক নিদর্শনের উপস্থিতি টের পাওয়া যায়। টেটানিউরান থেরোপডরা উত্তর আমেরিকা, এশিয়া, দক্ষিণ আমেরিকা, আফ্রিকা ও আন্টার্কটিকার বিশাল অঞ্চল জুড়ে বিচরণ করত। প্যাকেসেফালোসর এবং সেরাটোপসিয়ানরা বেরিঙ্গা অঞ্চলে বহুসংখ্যক দ্বিমুখী বিভাজনের প্রমাণ দেয়।

জীবাশ্ম প্রমাণ
মার্জিনোসেফালিয়া
থাইরিওফোরা
জীবভূগোল