تتضمن التحديات التي تواجه عمليات حفريات الديناصورات الكبرى الاتي:
1. العثور على المواقع المناسبة: يجب اختيار المواقع التي تحتوي على أحافير ديناصورات كبرى بعناية شديدة. لا يمكن أن توجد هذه الأحافير في جميع المناطق.
2. الحفر بعناية: يجب أن يتم الحفر بعناية حتى لا تتلف الأحافير. يجب تحويل المعدات الثقيلة لتجنب إتلاف العظام الضعيفة والتشقق في الصخور المحيطة.
3. المواد الكيميائية: وحيثما كانت الأحافير قوية، فإن تلك التي تمت في الصخور ذات الحمضية العالية قد تكون سامة لبقايا العظام التاريخية.
4. الحفاظ على الأحافير: يجب أخذ العناية بالأحافير بعد اكتشافها وأن يكون حائزها حقوق الحفظ..
5. التكلفة: قد يتطلب الحفر الطويل والمستمر تكاليف عالية لجمع وتحليل الأحافير. وبما أن هذا العمل لا يوصف اساساً بالمربح، فإن هذه التكاليف يمكن أن تجعل العمل أكثر صعوبة.