恐龍在動物分類系統中，歸于爬行動物綱下的蜥臀目和鳥臀目。爬行綱動物的特征之一就是體溫不恒定。所以人們以前普遍認為恐龍也應該是變溫動物。變溫動物由于新陳代謝緩慢，體內產生的熱量很少，所以又叫做冷血動物。相反，有的動物由于新陳代謝旺盛，體內產生的熱量多，使體溫高于環境溫度，而且保持恒定，這樣的動物叫做恒溫動物，又叫做熱血動物。現生動物中，鳥類和哺乳動物就是恒溫動物，除此以外的所有動物都是變溫動物。

　　隨著恐龍研究的深入展開，人們已從傳統的形態描述，分類鑒定發展到生理，生態，行為習性等方面的研究，以及對骨胳構造，組成成分的研究和遺傳物質的研究等等。在這個過程中，部分科學家對恐龍是變溫動物的觀點發生了懷疑和動搖，20世紀70年代以來，提出了“熱血恐龍”的理論。最近20年，關于熱血恐龍的討論達到了高潮，提出了多方面的理由來否定恐龍為冷血動物的觀點，甚至認為這是古生物學上的一場革命。

　　恐龍是直立行走的爬行動物，它們在不停的活動中，完成覓食，逃避敵害，繁殖后代和協調群體的活動行為。在這些活動中，恐龍大都行動敏捷，運動速度較快，具有較強的活動能力，它們的這種站立和快速運動自然要消耗比爬行和緩慢運動更多的能量。消耗的能量，需要由快速的新陳代謝釋放出的大量能量來補充，而快速的新陳代謝必然伴隨著高而恒定的體溫。所以推測某些恐龍是熱血動物不無道理。

　　恐龍的骨胳橫斷面上，可見有大量的哈佛氏板系結構和哈佛氏管，哈佛氏管是血管和神經通過的地方。這種構造在熱血的哺乳動物和鳥類的骨胳中非常普遍，變溫動物中則少有。因此，從事這方面研究的學者認為恐龍應該與哺乳動物和鳥類一樣，是熱血動物。

　　此外，有人還認為，恐龍具有鳥類和哺乳動物一樣的生理和行為，如有組織的群體生活，孵卵育幼，高的血壓和快速的血液循環，大量的進食等，都說明恐龍是快速代謝的熱血動物。

　　應當指出的是，熱血恐龍一說雖然近年頗為流行，很多人表示贊成，但也有反對的意見。如恐龍的腦與其身體相比，顯得特別小，遠遠無法與現生的鳥類和哺乳動物相比，龐大的身軀在一特別小的“司令部”的指揮下，能夠發揮出相當的靈活性嗎？還有關于運動速度及前面提到的一些熱血的證據，也都有人提出質疑。

　　但是，我們應該看到，恐龍與現生爬行動物相比較，確實存在不少差別，而且有一些類似熱血動物的行為和生理特點，因此，提出恐龍是熱血動物的學說是有相當多的理由的。特別是作為熱血恐龍的證據在獸腳類化石上可以直接或間接地觀察到，獸腳類恐龍有可能首先被認為是熱血動物。

　　結合中生代溫暖如夏的氣候條件，有些科學家提出了這樣一種觀點：部分恐龍可能是熱血的，如獸腳類恐龍；大多數恐龍本身不是熱血動物，而是外溫調節的恒溫動物。這就是說，大多數恐龍表現為“熱血”的原因，是我們前面已經談到的在高而穩定的環境溫度下，自身巨大軀體有利于體溫穩定。這種觀點似乎更具合理性。

　　部分恐龍可能是熱血的。其它不是熱血的恐龍，體溫的變化范圍也不像現生爬行動物那么大。它們的體溫不是大幅度的變化，而是趨于相對的穩定。