Paleocénní dinosauři popisují rody nebo rody neptačích dinosaurů, kteří mohli přežít vymírání v období křídy a třetihor před 65,5 miliony let. Ačkoli téměř všechny důkazy naznačují, že všichni dinosauři (kromě ptáků) vyhynuli na hranici K-T, existují roztroušené důkazy, že tito neptačí dinosauři žili krátkou dobu během paleocénní epochy. Důkazy pro paleocénní dinosaury jsou vzácné a zůstávají kontroverzní.
Několik badatelů uvedlo, že někteří dinosauři přežili do paleocénu, a proto vymírání dinosaurů bylo postupné. Jejich argumenty byly založeny na nálezu dinosauřích pozůstatků v souvrství Hell Creek až 1,3 metru nad (o 40 000 let později) hranicí K-T. Podobné zprávy přicházejí i z jiných částí světa, včetně Číny.
V poslední době existují možné důkazy o chodícím mrtvém kladu: v roce 2001 byly předloženy důkazy, že vzorky pylu nalezené v blízkosti zkamenělé hadrosaurovy stehenní kosti nalezené v pískovci Ojo Alamo u řeky San Juan naznačují, že zvíře žilo v třetihorách, přibližně před 64,5 miliony let nebo asi 1 milion let po události K-T. Mnoho vědců však odmítá „paleocénní dinosaury“ jako přepracované, tj. vymyté z původních lokalit a poté znovu pohřbené v mnohem pozdějších sedimentech. Přesvědčivým argumentem proti opětovnému zpracování by byla kompletní nebo alespoň přidružená kostra (např. více než jedna kost od stejného jedince) nalezená nad hranicí K-T. Dosud nebyly takové nálezy hlášeny.
Článek Palaeontologia Electronica 2009
V dubnu 2009 zveřejnila internetová publikace SVP Palaeontologia Electronica článek publikovaný Jamesem E. Fassettem, který uváděl, že v pánvi San Juan byla objevena řada kostí, které byly jasně datovány do paleocénní epochy. Třicet čtyři kostí z jednotlivého hadrosaura bylo objeveno v pískovcovém útvaru Ojo Alamo, který poskytl důkaz, že alespoň některé paleocénní dinosauří fosilie nebyly znovu opracovány z dřívějších, křídových sedimentů.