恐龙属于爬行动物，现代爬行动物的生殖方式是卵生。所谓卵生，就是母体产生受精卵，卵在外界条件下孵化，胚胎在发育过程中，全靠卵内的卵黄作为营养物。恐龙是否也是卵生呢？人们以前只能推测是这样，因为谁也没有见过恐龙蛋。后来，在1925年人们第一次在蒙古戈壁滩上发现了原角龙的蛋化石，从此才使人信服恐龙确是卵生动物。这批恐龙蛋与原角龙的骨锵化石埋在一起，同时还在蛋中发现了原角龙的胚胎呢。
我们这里所说的恐龙蛋实际上已是它们的化石。蛋里面原有的成分在石化过程中已被分解、置换，填充了矿物质；我们从外面所看到的仅仅是它们的钙质蛋壳。有的蛋壳完整地保存了下来，有的已破裂成碎片。
恐龙蛋的形状、大小、蛋壳表面的细微结构都是分类的依据。形状从圆形到几乎为圆柱体形，各种形状的都有，大小从几厘米到50多厘米不等。恐龙蛋的表面，有的光滑，有的粗糙。有的恐龙蛋内还有保存很好的胚胎。有的蛋单个散放，有的蛋是成窝的。一窝恐龙蛋少则几枚，多的几十枚。这种窝叫做“蛋巢”。有的蛋巢内有完整的蛋，有的只有破碎的蛋，有的除破碎的蛋壳外，还有孵出的幼龙的骨锵化石，并且在巢外，还发现了该种成年恐龙的骨锵和脚印化石。形形色色的恐龙产出了多种多样的蛋。现在已经发现了兽脚类、原蜥脚类、蜥脚类、角龙类和鸟脚类等多种类别的恐龙所产的蛋。
不同类型的恐龙蛋巢，反映出恐龙繁育后代的复杂的行为习性。1970年和1980年，美国科学家先后在蒙大拿州一处叫做“蛋山”的地层中发现了许多的恐龙蛋巢。这些蛋巢是由鸟脚类恐龙中的鸭嘴龙类和棱齿龙类留下的。科学家们对这些蛋巢进行了研究，了解了这些恐龙的繁殖习性，使我们能够描绘出自蛋山上的情景。
在恐龙繁殖的季节，成群的成年鸭嘴龙和棱齿龙便来到这里，“选夫择妻”，“谈情说爱”，经过交配后，“夫妻”双方便忙着筑巢产卵。它们在地势较高而且向阳的地方，寻找松软的土地，用带爪的前肢在地上掘出一个圆形的坑来，扒出的泥土垒在坑的周围，使坑的边缘隆起，高出地面，其形状就像一个火山口，可以防止雨水流进窝里。坑的大小跟将要产在其中的蛋的数量相一致，以鸭嘴龙为例，每窝要容纳20多个蛋。挖好坑后，再回填上一些松土，巢就算筑成了。接下来，恐龙“妈妈”蹲在巢上向巢内产卵，产下的蛋钝端在上，尖端向下，呈放射状斜插在松软的泥土里，每产一个蛋就要稍微转动一下位置。产完后，再用一层薄土或植物叶片把蛋盖起。然后，这些将要做父母的恐龙便轮流守候在窝旁，提防敌害的掠食，直到孵出幼龙来。
棱齿龙的幼龙出壳时，四肢关节已经发育得比较好了，可以在父母的带领下，去到窝外活动。可鸭嘴龙的幼仔孵化出来时，肢体关节发育还不充分，不能支撑其身体自由活动，必须继续留在窝内，由父母养育照料。这时的父母可辛苦了，每天都要轮换着去找回大量的食物。它们先将食物嚼碎吞下肚里，然后再把半消化的食物吐出来，喂养它们的小宝宝。同时，还要随时提防肉食性恐龙对幼龙和自身的伤害。直到幼龙能够跟随父母自由活动，它们才举家离开蛋山，四处觅食。由于这类鸭嘴龙具有特别的养育幼龙的本领，所以，人们给它们取名叫做“慈母龙”。
恐龙在筑巢产卵后，是否有像鸟类一样的孵卵行为？这个问题现在已经得到了肯定的回答。美国纽约自然历史博物馆的研究人员与蒙古科学家组成的联合考察队，自1990年以来，一直在戈壁沙漠从事野外发掘，它们在一处名叫乌哈－托尔戈特的地方发现了一处保存异常完好的恐龙化石。这是生活在7000万年前的一种食肉恐龙的化石。化石清楚地显示出恐龙死前正在孵卵：它的后肢叉开蹲在窝上，窝内有15枚恐龙蛋，它的前肢微微弯曲，前爪分开并伸向后方，好像在护着自己的卵。这个情景，与今天的鸵鸟和鸽子、母鸡孵蛋的方式并无两样。从化石上看，这条恐龙很像鸵鸟，只是它的尾巴较长而脖子更短。看来，恐龙的孵卵、育子的行为与鸟类相似，还是很复杂的呢。
至于恐龙究竟是怎样产卵，又是怎样将小恐龙孵化出来，都还只是人们的猜测。
