Przez większość ostatnich 500 milionów lat Arkansas naprzemiennie pomiędzy wydłużonymi suchymi zaklęciami i przedłużonymi mokrymi (czyli całkowicie podwodnymi) zaklęciami; niestety większość skamielin małych bezkręgowców odkrytych w tym stanie pochodzi z tych zanurzonych okresów. Co gorsza, w erze mezozoicznej warunki geologiczne w tej części Ameryki Północnej nie sprzyjały tworzeniu się skamielin, dlatego mamy bardzo mało dowodów na istnienie dinozaurów. Ale nie rozpaczaj: prehistoryczne Arkansas nie było całkowicie pozbawione prehistorycznego życia.
Jedyny dinozaur, jaki kiedykolwiek odkryto w Arkansas, Arkansaurus został początkowo sklasyfikowany jako okaz Ornitomimus, klasyczny dinozaur „naśladujący ptaka”, który przypominał strusia. Problem polega na tym, że osady, w których odkryto Arkansaurusa (w 1972 r.), Wyprzedziły złoty wiek Ornithomimus o kilka milionów lat; inną możliwością jest to, że ten dinozaur reprezentuje zupełnie nowy rodzaj ornitomimid, a może gatunek równie niejasnej Nedcolbertia.
Nashville Sauropod Trackway, w kopalni gipsu w pobliżu Nashville w stanie Arkansas, przyniósł dosłownie tysiące ślady dinozaurów, większość z nich należy do zauropody (ogromne, czworonożne zjadacze roślin z późnych lat Jurajski kropka, opisana przez Diplodocus i Apatozaur). Najwyraźniej stada zauropodów przemierzało ten region Arkansas podczas okresowych migracji, pozostawiając ślady stóp (być może oddzielone milionami lat czasu geologicznego) do dwóch stóp średnica.
Tak jak Arkansaurus jest najbardziej kompletnym dinozaurem odkrytym w Arkansas, tak Megalonyx, znany również jako Leniwiec olbrzymi, jest najbardziej kompletnym prehistorycznym ssakiem. Twierdzenie o sławie tej 500-funtowej bestii z końca plejstocen epoka polega na tym, że jej typ skamieliny (odkryty w Zachodniej Wirginii zamiast w Arkansas) został pierwotnie opisany przez Thomasa Jeffersona na wiele lat przed tym, jak został trzecim prezydentem Stanów Zjednoczonych.
Nazwany na cześć Gór Ozark, Ozarcus był długi na trzy stopy rekin prehistoryczny pośrodku Karboński okres, około 325 milionów lat temu. Gdy świat został ogłoszony w kwietniu 2015 r., Ozarcus był jednym z najbardziej kompletnych rekinów przodków, jakie kiedykolwiek zidentyfikowano w Ameryka Północna (chrząstka nie zachowuje się dobrze w zapisie kopalnym, więc większość rekinów jest reprezentowana przez swoje rozproszone zęby). Co więcej, Ozarcus wydaje się być ważnym „brakującym ogniwem”, pochłaniającym ewolucję rekinów w późniejszych epokach mezozoiku i kenozoiku.
Chociaż Megalonyx jest najbardziej znanym prehistorycznym ssakiem z Arkansas, stan ten był domem dla wszelkiego rodzaju gigantycznej fauny w późnej epoce plejstocenu, około 50 000 lat temu. Nie znaleziono nienaruszonych, generujących nagłówki okazów, ale naukowcy odkryli rozrzucone resztki włochate mamuty i Amerykańskie Mastodony, które były grube na ziemi w całej Ameryce Północnej, dopóki nie zginęły wkrótce po ostatniej epoce lodowcowej.