A Carolina do Norte tem uma história geológica mista: de cerca de 600 a 250 milhões de anos atrás, esse estado (e muito mais do que se tornaria o sudeste dos Estados Unidos) estava submersa em um corpo de água raso, e a mesma situação ocorreu em grande parte do rio Mesozóico e Cenozóico. Eras. (Foi apenas durante o Período triássico que a vida terrestre na Carolina do Norte teve um longo período de tempo para florescer.) No entanto, isso não significa que a Carolina do Norte tenha sido totalmente desprovida de dinossauros e vida pré-histórica.
Hypsibema viveu durante o final Cretáceo período, uma das raras extensões de tempo em que a maior parte da Carolina do Norte estava acima da água. É o dinossauro oficial do estado de Missouri, mas fósseis de Hypsibema também foram descobertos na Carolina do Norte. Infelizmente, isso hadrosaur (dinossauro de bico de pato) é o que os paleontologistas chamam de nomen dubium: provavelmente era um indivíduo ou espécie de um dinossauro já nomeado e, portanto, não merece seu próprio gênero.
Anunciado ao mundo em 2015, Carnufex (Grego para "açougueiro") é um dos primeiros crocodilomorfos identificados - a família de répteis pré-históricos que divergiam dos arquossauros durante o meio Triássico período e levou a crocodilos modernos - e com cerca de 10 pés de comprimento e 500 libras, certamente um dos maiores. Como os dinossauros ainda não haviam conseguido chegar ao centro da América do Norte do Triássico, a partir de seu habitat ancestral da América do Sul, Carnufex pode muito bem ter sido o principal predador da Carolina do Norte!
Não é bem um dinossauro, e não é bem um crocodilo pré-histórico (apesar do "suchus" em seu nome), Postosuchus era de meia tonelada archosaur que variou amplamente na América do Norte durante o final Triássico período. (Foi uma população de arquossauros que gerou os primeiros dinossauros, na América do Sul, cerca de 230 milhões de anos atrás.) Uma nova espécie de Postosuchus, P. alisonae, foi descoberto na Carolina do Norte em 1992; Por incrível que pareça, todos os outros espécimes conhecidos de Postosuchus foram desenterrados muito mais a oeste, no Texas, Arizona e Novo México.
Os restos de Eocetus, a "baleia do amanhecer", foram descobertos na Carolina do Norte no final dos anos 90. Tão cedo eoceno baleia, que viveu cerca de 44 milhões de anos atrás, possuía braços e pernas rudimentares, um instantâneo dos estágios iniciais de evolução das baleias antes que esses mamíferos semi-aquáticos se adaptassem a uma existência totalmente aquática. Infelizmente, pouco se sabe sobre Eocetus em comparação com outros ancestrais das baleias, como os contemporâneos Pakicetus do subcontinente indiano.
Parente próximo de Postosuchus, Zatomus foi nomeado em meados do século XIX pelo famoso paleontologista Edward Drinker Cope. Tecnicamente, Zatomus era um arquossauro "rauisuchiano"; No entanto, a descoberta de apenas um único espécime fóssil na Carolina do Norte significa que provavelmente é um nomen dubium (isto é, uma amostra de um gênero de arquossauro já existente). No entanto, acaba sendo classificado, Zatomus provavelmente era um parente próximo de um arquossauro mais conhecido, Batrachotomus.
A Carolina do Norte possui algumas das formações geológicas mais antigas dos Estados Unidos, algumas datando deCambriano tempos (mais de 550 milhões de anos atrás) em que praticamente toda a vida na Terra estava confinada aos oceanos. O misterioso Pteridinium, como muitos chamados "ediacarans", era uma criatura do tipo trilobita que provavelmente vivia no fundo de lagoas rasas; os paleontologistas não sabem ao certo como esse invertebrado se moveu ou mesmo o que comeu.