Много други теории - включително болести, промени в положението на континента и вулкани - бяха предложени, за да обяснят защо динозаврите са изчезнали, но идеята за удар на астероид остава най-популярната. Ударът би причинил горски пожари, цунами и продължителен облак прах, който блокира слънчевата светлина и прави фотосинтезата невъзможна. Почти 75 процента от всички животински и растителни видове са били унищожени, включително всички динозаври с изключение на птиците.
Една от причините теорията за сблъсъка на астероиди да е толкова убедителна е, че има действителни физически доказателства, които да я подкрепят. Когато астероид или комета с диаметър около шест мили се удари в днешния полуостров Юкатан в Мексико, силата на сблъсъка изхвърли пулверизирани камъни и отломки в атмосферата. Този изхвърлен материал в крайна сметка се утаи в тънък граничен слой скала по целия свят, така че геолозите всъщност могат да отидат да изровят фрагменти от астероида (или фрагменти от земната кора, които са били променени от удара), за да търсят доказателство.
Този граничен слой, наречен K-T граница, показва екстремни нива на иридий и е пълен с топчести тектити – стъклени обекти, образувани, когато части от астероида или земната кора, разтопени от удара, рекристализират във въздуха и след това паднаха обратно на Земята. Някои глинести минерали в K-T границата също показват признаци на високоенергиен шок, докато магнитните доказателства показват, че бързото обръщане на магнитните полюси на Земята може да е настъпило точно по това време. Наличието на цунами и сажди също показва, че ударът е бил катастрофално глобално събитие.
Изследователите обаче спорят за относителното влияние на ударното събитие спрямо други потенциални двигатели на изчезването, включително изменението на климата (по-специално дългосрочното глобално охлаждане), вулканичните изригвания и конкуренцията на видовете. Дори има някои доказателства, че скоро след това може да е настъпил втори удар на астероид.
За да разберат напълно защо динозаврите са изчезнали, бъдещите изследователи ще трябва да продължат да изучават физическите и вкаменелостите от този решаващ период от време в историята на Земята.