现在科学界有一种普遍认同的说法是6500万年前小行星撞击地球导致了白垩纪生物大灭绝事件。
第五次生物大灭绝（The fifth great extinction of species）是发生在距今6500万年前白垩纪末期，这一次大灭绝事件最为著名的是长达1.6亿年之久的恐龙时代终结，海洋中的菊石类也一同消失。
关于这次灭绝，最通常的说法是小行星撞击地球。6500万年前，一颗十公里宽的小行星碎片抵达地球，它质量达20000亿吨，速度在地球引力下快速加快，从每小时6.5万公里增加到7.2万公里，合每秒20公里，这么快的速度，大气层根本无法减速。它进入大气层，开始燃烧，温度接近20000℃，亮度是太阳表面的100万倍，它飞越大西洋，朝墨西哥撞去，但当时的中国东海岸也能看见它。它5秒内就穿越了近地大气层，爆炸威力相当于1亿兆吨TNT当量。它撞击了墨西哥湾浅水区，那里的海水被蒸发，以每小时16万公里的速度冲击外太空。撞击使大量的气体和灰尘进入大气层形成了一片温度高7800℃的云层，5小时内，这片热云便包围了地球，但却难以消散，小行星还引发了地震和海啸，致使火山大量喷发，云层厚几千米，以至于阳光不能穿透， 全球温度急剧下降，这种黑云遮蔽地球长达数十年之久，植物不能从阳光中获得能量， 海洋中的藻类和成片的森林逐渐死亡，食物链的基础环节被破坏了，大批的动物因饥饿而死，其中就有恐龙。
支持小行星撞击说的科学家们推断，这次撞击相当于人类历史上发生过最强烈地震的100万倍，爆炸的能量相当于地球上核武器总量爆炸的1万倍，导致了2.1万立方公里的物质进入了大气中。由于大气中高密度的尘埃，太阳光不能照射到地球上，导致地球表面温度迅速降低。没有了阳光，植物逐渐枯萎死亡；没有了植物，植食性的恐龙也饥饿而死；没有了植食性的动物，肉食性的恐龙也失去了食物来源，它们在绝望和相互残杀中慢慢地消亡。几乎所有的大型陆生动物都没能幸免于难，在寒冷和饥饿中绝望地死去。小型的陆生动物，像一些哺乳动物依靠残余的食物勉强为生，终于熬过了最艰难的时日，等到了古近纪陆生脊椎动物的再次大繁荣。
撞击假说的支持者发现了许多有力的证据，来证明他们的观点。最有力的证据来自在K/T（白垩纪和古近纪）地质界线上发现的铱异常和冲击石英。科学家推测，这种高含量的铱元素就是那颗撞击地球的小行星带来的，冲击石英就是在撞击过程中形成的。
美国人查特吉大约10年前提出了一种类似的假说。他认为，在白垩纪末期撞击地球的凶手不是一颗小行星或者陨石，而是彗星雨。大量的彗星雨撞击到地球上，形成一个环绕地球一周的撞击带，其中有2块巨大的彗星体成为了恐龙大灭绝的“主犯”：一块形成了我们熟知的墨西哥湾附近的巨大的陨石坑，另外一块撞击到现在的印度大陆上，形成的陨石坑比墨西哥湾附近的陨石坑还大。
