大约75%-80%的物种发生在6500万年前的白垩纪末灭绝。在五次大灭绝中，这次大灭绝是最著名的，以1.4亿年的恐龙时代结束而闻名。海洋中的菊石生物也一起消失了。它最大的贡献是消灭地球上的恐龙及其同类，为哺乳动物和人类的最终出现提供机会。
生物灭绝最流行的说法是，一颗小行星与地球发生了巨大的碰撞，相当于人类历史上最强地震的100万倍，爆炸能量相当于地球上核武器总爆炸的1万倍，导致2.1万立方公里的物质进入大气。由于大气中的高密度灰尘，阳光无法照射到地球上，导致地球表面温度迅速下降。没有阳光，植物逐渐枯萎死亡。没有植物，就没有植食性动物，肉食性恐龙也失去了食物来源，它们在绝望和相互残杀中慢慢消亡。几乎所有的大型陆生动物都无法幸免于难，绝望地死于寒冷和饥饿。小型陆生动物，如一些哺乳动物，依靠剩余的食物勉强谋生，终于度过了最艰难的时期，直到古代和近代陆生脊椎动物再次繁荣。
它发生在大约2.5亿到2.03亿年前，持续了大约5000万年。据估计，76%的物种灭绝，主要是海洋生物。这场灾难没有特别明显的迹象。只发现海平面下降后再次上升，出现了大面积缺氧的海水。
二叠纪-三叠纪过渡期发生在2.51亿年前。这是地球上最大的物种灭绝事件，许多动物类别的整个目标或亚目都灭亡了。舌羊齿植物群在二叠纪末几乎全部灭绝；早古繁荣的三叶虫全部消失；原有40多个属类，世界末日完全消失；菊石有10个科目灭绝；同期约有140个腕足类。57%的科，83%的科(53%的海洋生物科)， 84%的海洋生物属， 大约96%的海洋生物种类， 据估计，包括昆虫在内的70%陆地生物已经灭绝。
三叠纪早期几乎没有煤田形成。大灭绝的可能原因包括西伯利亚大规模玄武岩喷发引起的附近浅海地区释放大量可燃冰，盘古大陆形成后地球环流和洋流系统发生了变化。泥盆纪-石炭纪过渡期发生在3.75亿至3.60亿年前。主要是海洋生物物种灭绝，陆地生物受影响不明显。科目19%，属灭绝50%。大灭绝持续了近2000万年，期间有多个灭绝高峰期。礁石生物消失，竹节石、腕足动物三目，四射珊瑚10多科灭亡，被称为凯勒瓦瑟尔事件，也被称为弗朗斯-法门事件。
由于灭绝事件持续时间长，其根本原因难以识别。可能的生物学原因是以前泥盆纪陆生植物的大量繁殖，导致地球大气中氧含量的增加和二氧化碳的大幅减少，以及地球进入卡鲁冰河时期。奥陶纪晚期或奥陶纪与志留纪过渡期发生在4.50亿至4.40亿年前。地球上有27%的科和57%的生物灭绝。直接原因是冈瓦纳大陆进入南极，影响全球环流变化，导致全球冷化进入安第斯-撒哈拉冰河时期，海平面大幅下降。
历史上五次生物灭绝：小行星与地球碰撞