在白堊紀時，新疆屬於沿海地區，適宜恐龍的生活。白堊紀初期，大陸被海洋分開，地球變得溫暖、乾旱。開花植物，最大的恐龍出現時期，許多新的恐龍種類開始出現，恐龍仍然統治着陸地。白堊紀後期，一顆巨大的隕石撞擊地球，在今墨西哥猶加敦半島留下一個大型隕石坑，這個隕石造成了大量生物滅絕，稱爲白堊紀第三紀滅絕事件。大陸板塊經過漂移，如今的新疆地區被漂移至內陸，各種恐龍化石得以被發現。
