寻找、挖掘作业只是认识恐龙化石的第一步，接下来就是将化石骨骼一块块地拼凑起来，重新构建一副骨架。而复原工作则是在骨架上添加筋肉，使之重现生前的模样。所以有时古生物学家花在实验室里的时间比花在野外的时间还长。

        在弄清楚了某种恐龙骨骼的结构之后，就会尽可能地重组该副骨架。失落的骨架用玻璃纤维制作的模型来代替。现在我们能够看到的大部分大型的展示骨架也都是用质量较轻的玻璃纤维模型来代替，并将细金属条隐藏其中，以便支撑架构。

        重组的骨架是重塑某种恐龙生前模样的基本依据。现存的爬行类、鸟类和哺乳动物的身体结构也可以用来参考。它们有助于指出恐龙内部器官的大小、外形、位置和构成腹部的肌肉情况。皮肤的构造则参照化石上的皮肤印痕。