原始的哺乳动物最早见于晚三叠世，属始兽类，所见到的化石都是牙齿和颌骨的碎片。
三叠纪时，晚二叠世幸存的齿菊石类大量繁盛起来，中、晚三叠世的大部分菊石有发达的纹饰，有许多科是三叠纪所特有的。
菊石的迅速演化为划分和对比地层创造了极重要的条件。
双壳类也有明显变化，晚古生代的种类只有很少数继续存在，产生了许多新种类，并且数量相当繁多。
尤其在晚三叠世，一些种属的结构类型变得复杂，个体也往往比较大。
由于三叠纪的环境与古生代不同，非海相双壳类逐渐繁盛起来。
爬行动物在三叠纪崛起，主要由槽齿类、恐龙类、似哺乳的爬行类组成。
典型的早期槽齿类表现出许多原始的特点，且仅限于三叠纪，其总体结构是后来主要的爬行动物以至于鸟类的祖先模式；恐龙类最早出现于晚三叠世，有两个主要类型：较古老的蜥臀类和较进化的鸟臀类。
海生爬行类在三叠纪首次出现，由于适应水中生活，其体形呈流线式，四肢也变成桨形的鳍；似哺乳爬行动物亦称兽孔类，四肢向腹面移动，因此更适于陆地行走。
裸子植物的苏铁、本内苏铁、尼尔桑、银杏及松柏类自三叠纪起迅速发展起来。
其中除本内苏铁目始于三叠纪外，其它各类植物均在晚古生代就开始有了发展，但并不占重要地位。
二叠纪的干燥性气候延续到了早、中三叠世，到了中三叠世晚期植物才开始逐渐繁盛。
晚三叠世时，裸子植物真正成了大陆植物的主要统治者。
标志三叠纪的典型的红色沙岩说明当时的气候比较温暖干燥，没有任何冰川的迹象。
今天一般认为当时在两极没有陆地或覆冰。
因为当时地球上只有一个大陆，因此当时的海岸线比今天要短得多，三叠纪时遗留下来的近海沉积比较少，只有在西欧比较丰富。
因此三叠纪的分层主要是依靠暗礁地带的生物化石来分的。