Je zcela nepochybné, že neptačí dinosauři se stejně jako současní plazi a ptáci líhli z vajíček, kladených do hnízd samicemi. Viktoriánští vědci shlíželi na tyto fantastické tvory optikou současné přírody, kdy prakticky všichni velcí plazi kladou vajíčka. Přesto si vědecký svět musel počkat celých sto let po vědeckém popisu megalosaura (1824), než byl oznámen objev prvních nezpochybnitelných dinosauřích vajec z mongolské pouště Gobi. Nešlo však zdaleka o první nález dinosauřích vajec, neboť již v roce 1859 objevil Jean Jacques Pouech v jižní Francii obří fosilní vejce, která přisoudil jakýmsi kolosálním ptákům. O deset let později objevil ještě lépe zachovaná vejce paleontolog Philippe Matheron, který je zase přisoudil gigantickému krokodýlovi. Konečně v roce 1877 publikoval první podrobnou studii o vejcích Paul Gervais, který zároveň připustil možnost, že patřila dinosaurovi.
Prvními proslulými objevy tohoto typu byla až vejce a hnízda mongolských protoceratopsů. Ta byla odkryta slavnou expedicí Amerického přírodovědeckého muzea, vedenou Royem C. Andrewsem ve 20. a 30. letech minulého století. Expedice narazila mimo jiné na několik hnízd i s vejci a mnoho koster malého „rohatého“ dinosaura druhu Protoceratops andrewsi. Významné bylo, že hnízda zůstala stále zachována v původním uspořádání, vzájemné vzdálenosti a dokonce i fosilní vejce byla v hnízdě stále uložena podle původního vzoru. Co se týče fosilních vajec, protoceratops se díky tomu stal na 70 let hegemonem. Zajímavý je jistě také „příběh“ ve stejném prostředí žijícího oviraptora, menšího teropodního dinosaura, který byl považován za hlavního plenitele hnízd protoceratopsů. Ostatně na tom se mnoho nezměnilo ani dnes, zřejmě šlo o potravního oportunistu, který lahodnému obsahu podlouhlého oválného objektu neodolal. Až v 90. letech se však zjistilo, že tito zřejmě opeření dinosauři seděli také na svých vlastních snůškách a zahřívali je nebo chránili před nepřízní počasí a potenciálních predátorů.
Další fosilními vejci proslavenou lokalitou je Egg Mountain („Hora vajec“) v americké Montaně. Zde byla objevena četná hnízda, obsahující pozůstatky malého ornitopoda orodromea a teropoda troodonta. Původně se vědci domnívali, že se jedná o hnízdo býložravce, na kterého zde útočil dravý troodon. Dnes však také díky unikátnímu průzkumu kostřiček embryí ve vejcích víme, že vlastníkem byl naopak dravý dinosaurus, který sem nejspíš přivlekl pozůstatky orodromea jako potravu pro mláďata. O významu hnízd a vajec kachnozobých dinosaurů rodu Maiasaura již byla řeč v některých z předchozích článků, také ty se vyskytují na mnoha místech Montany a přispěly nebývalou měrou k lepšímu pochopení fyziologie a reprodukční biologie dinosaurů.
Embrya ve fosilních vejcích jsou velmi vzácnou záležitostí, obvykle se po své smrti rychle rozkládají a jsou zcela zničena. Mnohé druhy brouků pronikají vaječnou skořápkou a kladou do mrtvé tkáně dravé larvy; šance na zkamenění drobných embryí je statisticky velmi malá. Přesto dnes máme k dispozici větší počet dokladů ještě nevylíhnutých dinosaurů. Mnohem četnější jsou však fragmenty skořápky, které v podobě drobných úlomků tvoří často četné fosílie někdejších hnízdišť. Tyto úlomky jsou podrobovány mikroskopickému zkoumání a jejich stavba je porovnávána se skořápkami recentních živočichů. Dříve paleontologové domnívali, že dinosauři měli skořápky měkké a pružné jako většina dnešních plazů.
Stejně jako u fosilních stop není obvykle možné přesně určit druh dinosaura, kterému dané vejce patří. To je možné pouze v případě neobvyklých objevů, jako byl hnízdící oviraptor, nebo když se zachová ve vejci embryo. Zvláštním případem je také kostra malého teropoda rodu Compsognathus z bavorského Solnhofenu, u níž bylo objeveno několik sférických objektů, možná dosud nenakladených vajec uvolněných z tělní dutiny po smrti dinosaura. Tato klasifikace je založena na tzv. Většina objevených dinosauřích vajec byla spojena s hnízdem nebo alespoň hnízdištěm. Hnízdo může mít podobu pouhé vyhloubeniny v zemi, do které jsou pak vejce nakladena různými způsoby; obvykle však nacházíme poměrně komplexní struktury, které dobře slouží svému účelu.
Rozměry dinosauřích vajec: co odhalily nálezy?
Nejlépe prostudovanými hnízdy jsou bezpochyby důmyslně zhotovená hnízda maiasaury, která vykazují značný stupeň rodičovské péče. Dnes jsou fosílie dinosauřích vajec popisovány z více než 200 míst po celém světě, nejčastěji však z Asie. Z velké většiny se také jedná o vejce křídového stáří, uložená v terestrických usazeninách. Podle některých teorií je důvodem to, že pevná vápenatá skořápka se objevuje právě až v období křídy. Dinosauří vejce lze rozdělit dle tvaru a struktury zhruba do tří skupin s jedním nebo dvěma typy krystalické struktury skořápky; ta je obvykle unikátní a neodpovídá žádnému z dnešních typů skořápek, nejvíce podobné jsou skořápky ptačích vajec.
Zajímavé jsou také rozměry dinosauřích vajec - nejmenší měří několik centimetrů, zatímco některá vejce byla objevena ve svrchní křídě Číny s údajnými délkami až 60 cm a průměrem kolem 20 cm. Tím by byla vejce dvakrát delší než dosavadní rekordman Hypselosaurus priscus; ovšem platí, že vejce všech živočichů jsou omezena velikostně, a to i u gigantických druhů, jako byl Argentinosaurus. Kdyby bylo vejce příliš velké a těžké, skořápka by musela být tak silná, že by se z něj mládě nemohlo vyklubat.
Zajímavé je, že nově objevená dinosauří vejce mohou být menší než vejce kolibříků. Nejsou však nejmenšími zvířecími vejci, nejmenší vejce měřila 30 mm; jejich skořápka byla tenká jen 0,13-0,35 mm. Předchozí rekordman byl o 15 mm větší. Největší vejce byla nalezena u Hypselosauridae či v podobných záznamech ze svrchní křídy, například v Japonsku, kde dosahovala téměř 45 cm. Délka kolem 60 cm a průměr kolem 20 cm jsou údajné neověřené hodnoty pro největší vejce.
Křídová pánev Ganzhou patří mezi nejbohatší naleziště zkamenělých vajíček. Nálezy zde zahrnují vejce předchůdců ptáků, hadrosaurů či dromeosauridů a pocházejí i z ostatních živočichů jako savci či ještěrky. Objev hnízda byl dán díky obřímu čínskému stavebnímu boomu; k nálezu došlo na staveništi poblíž vesnice Meilin, města Ganzhou v jižní Číně. Elektronovou mikroskopií se podařilo proniknout do skořápky vajec starých 80 milionů let. Vajíčka byla nařezána na extrémně tenké plátky, potažena zlatem a pozorována elektronovým mikroskopem. V hnízdě byly vidět fragmenty kostí a dokonce i embryo ve dvou rozbitých vejcích. Vaječné skořápky byly prozkoumány v laboratoři China University of Geosciences v Wuhanu.
Jako další důkazní materiál můžeme uvést Baby Yingliang, nejlépe zachované embryo oviraptosaury; embryo měří 27 cm a je stočeno do 17 cm vejce. Dr. Fion Waisum Ma uvedla: „Dinosauří embrya patří k nejvzácnějším fosiliím a většina z nich je neúplná. Objev Baby Yingliang nám pomohl získat spoustu odpovědí na otázky o růstu a rozmnožování dinosaurů.“ Profesor Steve Brusatte dodal: „Tento nález je velmi zajímavý; embryo uvnitř vejce je jednou z nejkrásnějších fosilií, jaké jsem kdy viděl.“
Podobně jako u moderních ptáků i dinosauři vyrostlí z vajec kladených do hnízd samicemi. Někdy se objevují názory, že někteří dinosauři mohli být živorodí, ale dnes je tento názor ojedinělý. Objevy ukazují, že většina druhů kladla vejce a vyvíjela embrya v pevné skořápce, která po zrození mláďa chrání před predátory a nevhodnými podmínkami. Z pohledu evoluce se dá říci, že ptáci jsou dnes považováni za potomky neptačích dinosaurů, kteří se adaptovali a přežili do současnosti skrze kladení vajec a určité rodičovské péče nad hnízdem.