Parken skyddar ett mycket komplext ekosystem med tre samhällen: präriegräsmarker, badlands och flodbomullar. Ekosystemet är omgivet av prärieområden. I skymningen är det vanligt med kor av prärievargar och nattfåglar. I parken kan man se kaniner, multhjortar och pronghorn, och det finns även prärie-, tjur- och rödsidig strumpebandslang. Curlews och kanadagäss är bland de 165 fågelarter som kan ses på våren och sommaren. Några av de nordligaste kaktusarterna, inklusive Opuntia (prickly pear) och Pediocactus (pincushion) kan ses i full blom under senare hälften av juni.
Geologi
Sedimenten i Dinosaur Provincial Park omfattar 2,8 miljoner år och tre formationer. Den terrestriska Oldman-formationen ligger i botten av lagren, den terrestriska Dinosaur Park-formationen ovanför och den marina Bearpaw-formationen i toppen. Dinosaur Park-formationen, som innehåller de flesta av fossilerna med ledade skelett, har till största delen lagts ner av stora floder i mycket varma tempererade kustnära låglandsområden. Den befann sig på den västra kanten av den västra inre sjövägen. Formationen är daterad till cirka 75 miljoner år sedan. Dinosaur Park-formationen varade i ungefär en miljon år.
Paleontologi
Dinosaur Provincial Park bevarar en utomordentligt varierad grupp av sötvattenvirveldjur. Bland fiskarna finns bland annat hajar, rockor, paddelfiskar, bålfiskar, garsar och teleoster. Bland groddjur finns grodor, salamandrar och utdöda albanerpetonter. Reptilerna omfattar ödlor (t.ex. den stora varanen Paleosaniwa), ett stort antal sköldpaddor, krokodiler och den fiskätande Champsosaurus. Däggdjur som spovar, pungdjur och ekorrliknande gnagare finns också där, även om de vanligtvis bara märks genom sina fossiliserade tänder, snarare än ben.
Fossil av stora växter är sällsynta i parken, men pollenkorn och sporer som samlats in här tyder på att dessa skogar innehöll sykomor, magnolia och kalcypresser samt metasequoia.
Dinosaurierna i parken är förvånansvärt olika. De inkluderar:
Ceratopsia
- Leptoceratops
- Centrosaurus
- Styracosaurus
- Pachyrhinosaurus
- Chasmosaurus
- Vagaceratops
Hadrosauridae
Ankylosauria
Hypsilophodontidae
Pachycephalosauria
Tyrannosauridae
- Daspletosaurus
- Gorgosaurus
Ornithomimidae
Caenagnathidae
Dromaeosauridae
- Dromaeosaurus
- Saurornitholestes
- Hesperonychus
- ?ny dromaeosaurieart A
- ?ny dromaeosaurieart B
Troodontidae
Klassificering Osäker
Fåglar av Hesperornis-typ fanns, liksom jättelika Pterosaurier som var besläktade med Quetzalcoatlus. Multituberculater, Stagodont pungdjur och däggdjur av placenta-typ sprang omkring under fötterna.