Era geologica, compresa fra Paleozoico e Cenozoico, quindi all’incirca tra 250 e 65 milioni di anni fa. Si divide in tre grandi periodi: Triassico, Giurassico e Cretaceo.
Il limite inferiore dell’era in alcune regioni europee è marcato da nette superfici di discontinuità stratigrafica, al di sotto delle quali sono presenti i terreni corrugati durante l’orogenesi ercinica e al di sopra quelli mesozoici relativamente indisturbati. In altre zone questo passaggio non è così netto e la distinzione tra le due ere viene fatta sulla base delle flore e delle faune fossili.
Alla fine del Paleozoico tutti i continenti si erano riuniti, formando il supercontinente Pangea, a sua volta costituito da due masse continentali, Laurasia a nord e Gondwana a sud, unite tra loro nel settore occidentale e invece separate nel settore orientale dall’Oceano della Tetide, che insieme al Pacifico era uno dei due principali oceani terrestri.
Nel Triassico, Gondwana e Laurasia erano ancora uniti; le coste nord-orientali dell’America Meridionale erano a contatto con quelle sud-occidentali africane, mentre quelle orientali dell’America Settentrionale erano a contatto con quelle nord-occidentali africane. Sempre nel Triassico iniziarono una serie di movimenti all’interno del Pangea che determinarono la sua frammentazione durante il tardo Triassico e il Giurassico. Nello stesso lasso di tempo, anche se non contemporaneamente, e più a oriente, una fossa oceanica fu attiva ai bordi del continente asiatico durante l’intero M.: qui, dopo la completa frammentazione del Gondwana e la migrazione dell’India verso nord, si ebbero nel Terziario la collisione tra questi due continenti e la formazione della più alta catena montuosa della Terra, l’Himalaya. Durante il Triassico si svilupparono nell’area alpina dolomitica ampie scogliere coralline e più a nord (Germania e Polonia) i depositi continentali caratterizzati da arenarie rosse e conglomerati (Buntsandstein) e facies evaporitiche lagunari con anidrite, gesso e salgemma. Nel Triassico medio l’Oceano tetideo invase a nord gran parte della Germania e dei Paesi Bassi, parte della Francia e della Spagna, mentre a sud coprì parte dell’Africa settentrionale.
Nel Giurassico l’invasione della Tetide sul cratone europeo, pur con una serie di fluttuazioni, continuò e in alcuni bacini marini epicontinentali, a lungo subsidenti, si depositarono potenti serie sedimentarie fossilifere costituite da calcari, dolomie, calcari marnosi e marne. I calcari litografici del bacino Giurassico di Solenhofen (Germania) hanno restituito fossili meravigliosamente conservati tra cui Echinodermi, Crostacei, Insetti, Pterosauri e il famoso uccello-rettile Archaeopteryx. L’Africa venne spinta verso est rispetto all’Europa e questo suo movimento di deriva, accentuato successivamente dall’apertura dell’Atlantico meridionale, la portò poi nel Terziario a entrare in collisione con la zolla europea. Lo studio delle rocce prelevate sui fondali oceanici ha evidenziato che l’età dei sedimenti più antichi finora scoperti risale appunto al Giurassico medio-superiore, confermando così che prima di tale periodo l’Oceano Atlantico non esisteva e che le masse continentali erano unite. L’invasione marina della Tetide ebbe la sua massima estensione nel Cretaceo superiore con la cosiddetta trasgressione cenomaniana.
Nel Cretaceo continuò la frammentazione del Gondwana: nel Cretaceo inferiore si separarono America Meridionale e Africa nonché Africa, Antartide e Australia; nel Cretaceo superiore si separarono India e Madagascar; di conseguenza si ebbe un maggiore sviluppo dell’Oceano Atlantico e la nascita di quello Indiano. Questi movimenti, che si protrassero per tutto il Terziario, portarono alla chiusura della Tetide, mentre i continenti raggiunsero una posizione simile a quella che occupano attualmente. Durante il Giurassico e il Cretaceo, con l’apertura dell’Atlantico, si ebbe la migrazione verso ovest sia dell’America Settentrionale sia di quella Meridionale, al bordo occidentale delle quali erano presenti delle fosse oceaniche dove si attuava la subduzione della zolla pacifica al di sotto delle due zolle americane. Questo processo, attualmente attivo lungo il margine occidentale dell’America Meridionale, ha prodotto intense fasi di corrugamento e la formazione delle cordigliere americane (Montagne Rocciose e Ande).
Nel Giurassico il clima si fa più umido e caldo con sviluppo di ricche flore a Gimnosperme e di barriere coralline. Alla scomparsa di numerosi fossili caratteristici del Paleozoico (Fusuline, Trilobiti, Graptoliti, Placodermi e Ostracodermi), l’era mesozoica contrappone uno straordinario arricchimento di forme più evolute. La flora è caratterizzata dalla comparsa, nel Cretaceo, delle prime Fanerogame Angiosperme; nella fauna si ha l’eccezionale sviluppo dei Rettili con conseguente invasione di tutti gli ambienti, a tal punto che il M. può essere definito proprio come l’era dei Rettili. L’avvenimento biologico forse più significativo è però legato alla comparsa degli Uccelli, con caratteri che ancora li ricollegano ai Rettili (denti e vertebre anficeli) e dei Mammiferi, con forme primitive aplacentali delle dimensioni di un grosso topo. Anche i Cefalopodi (Ammoniti e Belemniti) si sviluppano in modo esplosivo, con gruppi e forme a rapida evoluzione che forniscono ottimi fossili guida per la stratigrafia. Tra i Molluschi acquistano nel Cretaceo particolare significato, sia paleoambientale sia stratigrafico, le Rudiste, caratteristici Bivalvi di grandi dimensioni a forma di corno o di cono rovesciato. La fine dell’era mesozoica è caratterizzata dalla scomparsa improvvisa e simultanea di numerosissimi gruppi di animali sia vertebrati sia invertebrati.