Multe păsări moderne sunt foarte sociale, adesea trăind în stoluri. Există un consens general asupra faptului că unele comportamente comune la păsări, precum și la crocodili (cele mai apropiate rude vii ale păsărilor), au fost, de asemenea, comune printre grupurile de dinozauri dispărute. Interpretări ale comportamentului dinozaurilor se bazează în general pe poziția scheletului și a habitatului, simularea computerizată a biomecanicii lor și compararea cu animale mderne de nișă ecologică similară. Multe ipoteze despre comportamentul dinozaurilor sunt doar speculative, dar unele găsesc acordul majorității cercetătorilor.

  Prima dovadă a comportamentului social al dinozaurilor non-aviari a fost descoperită în 1878 în Bernissart, Belgia, când au fost descoperite 31 de Iguanodon bernissartensis într-o groapă unde se presupune că s-au înecat;  totuși, conform ultimelor analize, aceste schelete au fost depozitate în urma a trei evenimente distincte. Au fost descoperite și alte locuri de decese masive. Acestea, împreună cu mai multe urme, sugerează că pentru mai multe specii de dinozauri timpurii comportamentul gregar era obișnuit. Traseele a sute sau chiar de mii de erbivore indică faptul că Hadrosauridele se puteau deplasa în turme mari, la fel ca bizonul american sau antilopa africană. Urme de Sauropod descoperite în Oxfordshire, Anglia, arată faptul că aceste animale au călătorit în grupuri compuse din mai multe specii diferite. Probabil că dinozaurii au format turme pentru a se apăra împotriva prădătorilor, pentru a proteja puii sau pentru a migra periodic. Există dovezi că multe tipuri de dinozauri cu creștere lentă, incluzând diverse teropode, sauropode, anchilozauri, ornitopode și ceratopsieni, au format grupuri ale indivizilor imaturi. Un exemplu este un sit din Mongolia unde s-au găsit rămășițele a peste 20 de Sinornithomimus, cu vârste cuprinse între un an și șapte ani. Această adunare a fost interpretată ca un grup social care a fost prins în noroi. Unii dinozauri carnivori vânau împreună pentru o pradă mai mare. Acest stil de viață este mai puțin frecvent la păsările moderne, crocodili și alte reptile, iar dovezile care sugerează vânarea în grup la teropode precum Deinonychus și Allosaurus pot fi interpretate ca fiind rezultatul disputelor fatale între animale care se hrănesc, la fel ca la mulți prădători moderni.

 Crestele și alte ornamente osoase ale unor dinozauri ar fi putut fi prea fragile pentru a fi folosite în apărarea activă, considerându-se că erau probabil folosite pentru afișări sexuale sau agresive, deși nu se știe prea multe despre împerecherea dinozaurilor și despre teritorialism. Plăgile de la cap prin mușcături sugerează că, cel puțin, teropodele s-au angajat în confruntări active agresive.

 Din punct de vedere comportamental, una dintre cele mai valoroase fosile de dinozauri a fost descoperită în deșertul Gobi în 1971. A inclus un Velociraptor care ataca un Protoceratops, furnizând dovezi că dinozaurii s-au atacat într-adevăr unul pe altul. Dovezi suplimentare sunt o coadă parțial vindecată a unui Edmontosaurus, un dinozaur hadrosaurid; coada este deteriorată în așa fel încât să demonstreze că animalul a fost mușcat de un tiranozar, dar a supraviețuit. Canibalismul printre unele specii de dinozauri a fost confirmat de mărcile dentare găsite în Madagascar în 2003, care implică teropodul Majungasaurus.