Le Mésozoïque (du grec (« moyen, médian ») et (« animalier »)), anciennement appelé Ère secondaire ou Ère des Reptiles, est une ère géologique qui s'étend de , au cours de laquelle apparaissent de nombreuses espèces de mammifères et de dinosaures.
Sa limite inférieure correspond à l'extinction Permien-Trias et sa limite supérieure à l'extinction Crétacé-Paléogène.
Le terme mésozoïque a été créé en 1840 par le géologue britannique John Phillips. Ce terme signifie la « vie au milieu », comparativement à la « vie ancienne » du Paléozoïque et de la « vie récente » du cénozoïque, car les fossiles retrouvés correspondent à différentes strates géologiques.
Le terme Ère secondaire remonte au en France.
Le Mésozoïque, d'une durée totale de , comprend les trois périodes suivantes :
le Trias, entre et (durée : environ ) : développement des dinosaures ;
le Jurassique, entre et (env. ) ;
le Crétacé, entre (env. ) : sa fin correspond à la disparition de la plupart des dinosaures (seuls subsisteront les oiseaux) et des ammonites.
vignette|droite|Dérive des continents, de gauche à droite et de haut en bas : avant le Mésozoïque, pendant le Trias, pendant le Jurassique, pendant le Crétacé et aujourd'hui.
Au début du Mésozoïque, la totalité des terres émergées était rassemblée en un seul continent appelé Pangée. À partir du début du Trias, la Pangée se divise en deux ensembles continentaux, Laurasia au Nord et Gondwana au Sud.
Laurasia se divise à son tour en Amérique du Nord et Eurasie tandis que Gondwana se sépare en quatre continents : Amérique du Sud, Afrique, Australie et Antarctique. La mer Téthys apparaît également durant cette période.
La géologie a des conséquences sur l'évolution des animaux terrestres, car la séparation des plaques par des mers ou des océans entraîne des contraintes évolutives différentes.
Du point de vue du climat, l'uniformité qui régnait à l'époque primaire a disparu. L'étude des fossiles marins montre que la surface terrestre pouvait se diviser en trois zones climatiques, depuis chacun des pôles jusqu'à l'équateur.