脊椎动物进化这部史诗的第一幕——古生代的历史，以征服陆地这一辉煌的终曲落下了帷幕，一个更加辉煌的第二幕——中生代来临了。
中生代的第一个分期三迭纪是一个重要的时代，这是从古生代的古老生命类型演化到中生代的高度多样化的新生命类型的过渡时期。
三迭纪的动物群中有一些成分是从古生代持续下来的孑遗，包括迷齿两栖类，一部分剑龙类，始鳄类、兽孔类和原龙类。迷齿类在其完全绝灭以前，在三迭纪时又以全椎类为代表呈现出最后的繁荣。进步的兽孔类，特别是其中与哺乳类非常相似的兽齿类，在三迭纪将近结束时，在构造上达到了高度发展的阶段以后，也全部趋于绝灭。三迭纪的杯龙类中的前棱蜥科是一支在进化上并不重要的残存者。始鳄类和三迭纪的原龙类则是一些始终不十分繁盛的从二迭纪祖先继续下来的比较稀少的爬行类。
另一方面，一大群新的陆栖脊椎动物出现了，其中有许多是后来一些非常繁荣的支系的祖先，它们将经历整个中生代，有些甚至持续了此后的全部地质时期一直生活到现代。蛙类的祖先出现于三迭纪，这是一类始终都很成功的脊椎动物。另一类异常成功的脊椎动物龟鳖类最早的代表也在三迭纪出现。三迭纪也是各种高度特化的海生爬行类漫长历史的开端，最早的鱼龙类化石是在三迭纪出现的；齿龙类和幻龙类也都生存于三迭纪，而且在三迭纪的中期，从后者之中发生了鳍龙类。喙头类在三迭纪时曾广泛地分布在地球上的陆地区域，虽然它们好象从未十分昌盛过，但却非常持久，一直生存到现代。
在三迭纪新出现的所有爬行类中，最重要的要算槽齿类和鼬龙类。槽齿类是非常成功地生存了一亿余年的初龙类的奠基者，是后来在中生代占显要地位的许多爬行类的直接祖先。在这些爬行类中包括鳄类，翼龙类，特别是式样众多的恐龙。鼬龙类是哺乳类的直接祖先。哺乳类虽然在中生代恐龙类处于极盛的时候并不在进化上占重要的地位，可是到新生代来到时就代之而兴起了。