As plantas que viveram na era Mesozóica incluem cicadáceas, cicadeóides, ginkgoitas, ginkófitas, coníferas, glossópteros e angiospermas. No início da era Mesozóica, as gimnospermas eram dominantes. No final da era, as angiospermas começaram a aparecer.
A era Mesozóica é dividida em três períodos que viram o surgimento de muitos tipos diferentes de plantas. Os dois primeiros períodos, o Triássico e o Jurássico, viram o surgimento das gimnospermas, plantas que não possuem sementes nas flores, como os pinheiros. Durante o período Triássico, 20% da flora mundial eram cicadáceas. Atualmente, existem apenas algumas espécies de cicadáceas restantes no mundo. Os glossopterídeos prosperaram nessa época, embora tenham se extinguido antes do período jurássico.
Durante o período jurássico, as cicadáceas ainda floresciam, apresentando muitas características das samambaias modernas. Os cicadeóides também se desenvolveram durante o período jurássico, e essas plantas eram muito parecidas com cicadáceas, mas apresentavam algumas diferenças reprodutivas distintas. As ginkgófitas, que começaram pouco antes do Mesozóico, começaram a se diversificar em 11 espécies diferentes. As coníferas também começaram a crescer e se espalhar.
O último período da era Mesozóica, o período Cretáceo, viu o surgimento de angiospermas, ou plantas com flores. Hoje, a maior parte da vida vegetal na Terra é classificada como angiospermas.
