Je zklamáním, vzhledem k jeho blízkosti k státům bohatým na dinosaury, jako je Montana a Jižní Dakota, velmi v Severní Dakotě bylo objeveno jen několik neporušených dinosaurů, přičemž jediným pozoruhodným je Triceratops výjimka. Přesto je tento stát známý svou širokou paletou mořských plazů, savců megafauny a prehistorických ptáků, jak se můžete dozvědět tím, že si prohlédnete následující snímky. (Vidět seznam dinosaurů a prehistorických zvířat objevených v každém státě USA.)
Jedním z nejznámějších obyvatel Severní Dakoty je Bob Triceratops: téměř nedotčený exemplář, 65 milionů let, objevený v části Severní Dakoty Hell Creek formace. Triceratops nebyl jediný dinosaurus, který žil v tomto stavu pozdě Křídový období, ale to bylo to, co opustilo nejúplnější kostru; fragmentární zbytky také poukazují na existenci Tyrannosaurus rex, Edmontonia, a Edmontosaurus.
Část důvodu, že v Severní Dakotě bylo objeveno tak málo dinosaurů, je to, že během pozdního křídového období byla velká část tohoto státu ponořena pod vodu. To vysvětluje objev v roce 1995 téměř úplné lebky Plioplatecarpus, zvláště divokého typu mořského plaza známého jako
mosasaur. Tento vzorek Severní Dakoty měřil děsivý 23 stop od hlavy k ocasu a byl zjevně jedním z vrcholných predátorů jeho podmořského ekosystému.Jedno z nejčastějších fosilních zvířat v Severní Dakotě, zastoupené četnými neporušenými kostry, Champsosaurus bylo pozdě Křídový plaz, který se podobal krokodýli (ale ve skutečnosti patřil k temné rodině tvorů známých jako choristoderané). Stejně jako krokodýli i Champsosaurus lovili rybníky a jezera v Severní Dakotě a hledali chutné prehistorické ryby. Kupodivu, jen samice Champsosaurus byly schopny vylézt na suchou zem, aby položily vejce.
Severní Dakota není obecně známá pravěkých ptáků, a proto je pozoruhodné, že v tomto stavu byl objeven exemplář pozdně křídy Hesperornis. Předpokládá se, že bezletý Hesperornis se vyvinul z dřívějších létajících předků, podobně jako moderní pštrosi a tučňáci. (Hesperornis byl jedním z podněcujících Kostní války, rivalita mezi paleontology Othnielem z konce 19. století Marsh a Edward Drinker Cope; v roce 1873 Marsh obvinil Copea z krádeže bedny Hesperornisových kostí!)
Mammoths a Mastodons se potulovali v nejsevernější oblasti Severní Ameriky Pleistocen epocha - a jaká část kontinentálního USA se nachází dále na sever než Severní Dakota? Tento stav nejenže dal zbytky Mammuthus primigenius ( Vlněný Mammoth) a Mammut americanum ( Americký mastodon), ale fosílie vzdáleného předka slona Amebelodon byly objeveny i zde, datující se do pozdních dnů Miocen epocha.
Brontotherium„hromové zvíře“ - které také prošlo jmény Brontops, Megacerops a Titanops - bylo jedním z největších savci megafauna pozdě Eocene epocha, vzdálená předkům moderním koňům a dalším podivným kopytníkům (ale ne tolik rhinocerózám, které se vágně podobaly díky výrazným rohům na čenichu). Dolní čelist této dvoutunové bestie byla objevena v severní dakotské formaci chadronů v centrální části státu.
Megalonyx, Obrovská lenochod, je známý tím, že byl popsán Thomasem Jeffersonem několik let předtím, než se stal třetím prezidentem Spojených států. Poněkud překvapivě u rodu, jehož pozůstatky jsou obvykle objeveny na hlubokém jihu, byl v poslední době dráp Megalonyx objevil se v severní Dakotě, důkaz, že tento megafauna savec měl širší rozsah, než se původně věřilo během pozdě Pleistocen epocha.