恐龙化石的保存和发现地点主要分布在世界各地，这些地方提供了罕见的地质条件以保存这些远古生物的遗迹。其中，德国的索伦候芬是一个热带浅海环境，石灰岩层中藏有美颌龙和早期鸟类化石，如始祖鸟。蒙古的火焰崖则富含白垩纪晚期动物化石，如原角龙、窃蛋龙和迅掠龙，自20世纪20年代起，已挖掘出多具世界级恐龙标本。
美国怀俄明州的科摩断崖在19世纪70年代发现了大量的蜥脚类恐龙骨骼化石，科学家们持续在此进行挖掘，已发掘出数百件化石。阿根廷的月谷则发现了三叠纪晚期的喙龙类和兽足类恐龙，如始盗龙和埃雷拉龙，尽管发现较晚，但化石丰富度令人惊讶。
中国云南禄丰县的恐龙山是恐龙化石的宝地，1938年首次发现完整化石，鉴定出24属30多种恐龙，是全球最原始和完整的脊椎动物化石群。而诸城的龙骨涧，作为“巨型山东龙”和“巨大诸城龙”的发源地，化石丰富，主要以鸭嘴龙化石为主，还发现了霸王龙牙齿和恐龙蛋化石。自1964年起，已挖掘出多具恐龙化石，其中“巨大诸城龙”骨架是全球同类中最大型的，现陈列于诸城恐龙博物馆。
龙骨涧化石区被列为潍坊市自然保护区，总面积达153600平方米，保护着这一珍贵的恐龙化石资源。这些地点揭示了恐龙生存的多样性和地质历史的深远影响。
恐龙死后，身体中的软组织因腐烂而消失，骨骼(包括牙齿）等硬体组织沉积在泥沙中，处于隔绝氧气的环境下，经过几千万年甚至上亿年的沉积作用，骨骼完全石化而得以保存。此外恐龙生活时的遗迹，如脚印等有时间也可以石化成化石保存下来。