Los cocodrilos descienden del psuedosuchians , que caminaba sobre sus patas traseras, y vivió durante el periodo Triásico tardío. El cráneo del cocodrilo todavía se asemeja en muchos aspectos, al de los primitivos arcosaurios. Sus cuerpos, sin embargo, evolucionaron hacia el aspecto externo del phytosaurs, debido a su estilo de vida acuático.
El cocodrilo es el único sobreviviente de los arcosaurios, los factores de la evolución que acabaron con la mayoría de los reptiles al final del período Mesozoico son aún desconocidos.
Aunque los cocodrilos modernos caminan en cuatro patas, sus ancestros lo hacían en dos patas, sus patas traseras eran más largas que las delanteras, y se inclinaban hacia adelante cuando se levantan. El cráneo del cocodrilo aún tiene básicamente la forma del archosaurean. Son largos, con cráneo puntiagudos, especialmente en los tipos de cocodrilos que consumen pescado.
El cambio más importante en la evolución del cocodrilo, desde sus primeros días, fue el paladar. El paladar es la parte plana del hueso en la parte superior de la boca. En el phytosaurs, los orificios de las fosas nasales se encontraban en la parte de atrás de su hocico, sin embargo, en los cocodrilos modernos, los orificios nasales están situados en la parte delantera del hocico.
Esto le causaba al cocodrilo la filtración del agua por las vías nasales. Millones de años de evolución en el cocodrilo resolvieron este problema, un segundo paladar se formo, ayudando a canalizar el aire hasta las vías respiratorias, con una válvula especial que podía cerrarse y abrirse.
Los primeros cocodrilos fueron llamados Protosuchians, vivieron durante el Triásico tardío y los primeros tiempos del Jurásico. La diferencia entre estos cocodrilos prehistoricos y los cocodrilos modernos eran sus patas.
El Protosuchians tenía patas excesivamente desarrolladas y fuertes, que se fijaban en ángulo recto con el cuerpo. Le permitían al antiguo cocodrilo elevarse más alto de la tierra, probablemente, les dio mucha más velocidad que sus homólogos de hoy en día. Estas patas también conducen a los científicos a creer que estos reptiles, en su mayoría, vivían en la tierra, antes de que la evolución del cocodrilo los llevara al agua.
A partir del período Jurásico, los cocodrilos ocuparon rápidamente la brecha del extinto phytosaurs, convirtiéndose en grandes reptiles totalmente acuáticos.
El Mesosuchians fue la próxima evolución del cocodrilo protosuchians y vivió durante el período Jurásico y un poco más. Estos reptiles habían desarrollado un paladar secundario, pero estaban mucho más adaptados a la vida acuática que su predecesor, tenían un fuerte blindaje, a partir de una serie de pares de largos huesos en la espalda, con pequeñas placas en su parte inferior. Se extendieron por toda la tierra y vivian tanto en agua dulce como salada.
El próximo en la evolución del cocodrilo fue llamado Geosaurs. Los Geosaurs perdieron su armadura ósea, sus patas se modificaron en palas y las puntas de su cola era achatada, al igual que los ictiosaurios. Nuestro cocodrilo moderno apareció durante el período Cretácico, viviendo lado a lado con el Mesosuchiansun hasta que estos últimos fueron desplazados en los tiempos del Terciario temprano.
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