侏羅紀時，爬行動物中的恐龍類最繁盛，在陸地上居統治地位。恐龍是地史上最巨大的陸生動物，可分爲蜥龍類和鳥龍類。蜥龍類又可分爲素食的蜥腳類和肉食的獸腳類，爬行動物生活於海中的有魚龍和蛇頸龍，飛翔於空中的有翼龍 。中國雲南祿豐盆地產豐富的早侏羅世祿豐龍動物羣，四川盆地自貢地區中侏羅世下沙溪廟組河湖相沉積中，在面積2800平方米的砂體內，掘出各種恐龍、蛇頸龍、翼龍等化石個體數百個，保存較完整。四川盆地的上沙溪廟組產馬門溪龍動物羣，陸生無脊椎動物有淡水雙殼類、腹足類、葉肢介和介形類等，以及昆蟲類。海生無脊椎動物有菊石、箭石，有孔蟲、放射蟲、雙殼類、六射珊瑚、腹足類和腕足類等。裸子植物在侏羅紀時進入極盛期，蘇鐵、銀杏和松柏類佔重要地位。種子蕨僅有殘存代表，真蕨類仍然繁榮。古生代的石松和木賊類只剩少量的草木類型 ，等等。
