白堊紀因歐洲西部該年代的地層主要爲白堊沉積而得名。白堊紀位於侏羅紀和古近紀之間，BC1億4500萬年(誤差值爲400萬年)前至6500萬年前(誤差值爲30萬年)。發生在白堊紀末的滅絕事件，是中生代與新生代的分界。
白堊紀的氣候相當暖和，海平面的變化大。陸地生存着恐龍，海洋生存着海生爬行動物、菊石、以及厚殼蛤。新的哺乳類、鳥類出現，開花植物也首次出現。白堊紀-第三紀滅絕事件是地質年代中最嚴重的大規模滅絕事件之一，包含恐龍在內的大部分物種滅亡。
白堊紀這一時期形成的地層叫“白堊系”，縮寫記爲K，是德文的白堊紀(Kreidezeit)縮寫。
白堊紀時期的大氣層氧氣含量是現今的150%，二氧化碳含量是工業時代前的6倍，氣溫則是高於今日4℃。
白堊紀是在1822年由比利時地質學家Jean d'Omalius d'Halloy研究巴黎盆地時所提出。其名稱在拉丁文意爲“黏土”，意指上白堊紀地層裏常見的白堊，由海生非脊椎動物身上甲殼的碳酸鈣沉積而成，尤其是球石粒。這些白堊黏土層可在歐洲大陸與不列顛羣島(尤其是著名的多佛白色峭壁)發現。
年代測定
如同其它古遠的地質時代，白堊紀的岩石標誌非常明顯和清晰，其開始的準確時間卻無法非常精確地被確定，其誤差在幾百萬年之間。在侏羅紀與白堊紀之間沒有滅絕事件或生物演化的特點，可以明確分開兩個年代。白堊紀結束的時間定的比較準確，是在BC6500萬年至6600萬年前結束，那時全地球的岩石層都含大量的銥。一般以爲，那時有一顆巨大的隕石撞擊地球，在今墨西哥猶加敦半島留下一個大型隕石坑。這個隕石造成了大量生物滅絕，稱爲白堊紀-第三紀滅絕事件。但是這個理論現在有爭議。
白堊紀亞層
早期的科學文獻將白堊紀分爲三個時期，依年代早晚爲：紐康姆世(Neocomian)、高盧世(Gallic)、森諾世(Senonian)。劃出一箇中統，至於中統的頂底界如何確定，尚有不同意見。
1974～1982年，國際上有一個“中白堊事件”組織，活動非常積極，主要是研究白堊紀期的生物地層學、海侵海退、缺氧事件、地磁場倒轉、鹽類和白堊的形成、南大西洋和莫桑比克峽谷的開裂，以及印度板塊從岡瓦納古陸的分離等課題。白堊紀中期不是一個確切的地質時代概念，有人從阿普特期算起到桑頓期，多數人則從阿爾布期算起到康尼亞剋期。中白堊統的劃分除中東地區外，國際上很少使用。白堊系二分法已沿用了幾十年，見於大量的出版物及地質圖件上，當前不宜於再改動。
白堊系的劃分以歐洲海相地層爲依據，最初以菊石爲標準分6～7個階(期)，後來將某些亞階升級，增加到12個階(期),但仍有人習慣於把下白堊統下部的4個階合稱爲尼歐可木階(或譯紐康姆階)。上白堊統中部的康尼亞克、桑頓和坎潘 3個階合稱爲森諾階。在這12個階中可劃分出53個菊石帶，又以浮游有孔蟲和鈣質超微化石做爲白堊系分階、分帶以及洲際對比的重要依據。
目前的科學文獻一般將白堊紀分爲晚、早兩世，共計12期，都以歐洲的地層爲名，從最晚到最早細分如下：
晚白堊世
馬斯特裏赫特期：70.6 ± 0.6 – 65.8 ± 0.3百萬年
坎帕期：83.5 ± 0.7 – 70.6 ± 0.6百萬年
桑託期：85.8 ± 0.7 – 83.5 ± 0.7百萬年
科尼亞剋期：89.3 ± 1.0 – 85.8 ± 0.7百萬年
土侖期：93.5 ± 0.8 – 89.3 ± 1.0百萬年
森諾曼期：99.6 ± 0.9 – 93.5 ± 0.8百萬年
早白堊世
阿爾布期：112.0 ± 1.0 – 99.6 ± 0.9百萬年
阿普第期：125.0 ± 1.0 – 112.0 ± 1.0百萬年
巴列姆期：130.0 ± 1.5 – 125.0 ± 1.0百萬年
豪特里維期：136.4 ± 2.0 – 130.0 ± 1.5百萬年
凡藍今期：140.2 ± 3.0 – 136.4 ± 2.0百萬年
貝里亞期：145.5 ± 4.0 – 140.2 ± 3.0百萬年
