El Museo de Dinosaurios nace en 2001, después de que el Colectivo Arqueológico-Paleontológico Salense (C.A.S.) donara su colección de arqueología y paleontología al ayuntamiento de Salas de los Infantes (Burgos). Este colectivo lleva desde 1975 desarrollando una amplia labor de investigación, difusión y puesta en valor del rico patrimonio paleontológico de la comarca salense.
Desde 2006 es reconocido por la Junta de Castilla y León como museo, con lo que se integró en la Red de Museos de la comunidad autónoma, un paso decisivo para la consolidación de la instalación museística. En el año 2009 el Museo de Dinosaurios alcanzó la cifra de 100.000 visitantes, con una media anual de unas 12.000 personas.
El Museo de Dinosaurios está dividido en dos salas: una de arqueología y otra de paleontología. La primera conforma un recorrido cronológico, sencillo y lineal desde el Paleolítico inferior hasta la alta Edad Media. Los diferentes espacios se encuentran acondicionados con reconstrucciones, murales y maquetas. Destaca una réplica en piedra caliza del arco visigótico de la ermita de Quintanilla de las Viñas, uno de los ejemplos más notables de la escultura de este arte.
En la sala de paleontología se expone una de las colecciones más importantes de dinosaurios de la Península Ibérica. Los restos datan principalmente del Cretácico Inferior, hace unos 140-120 millones de años, pero también se recogen algunos fósiles más antiguos, de finales del periodo Jurásico y de finales del Cretácico, cerca de la extinción de los dinosaurios.
Una recreación a tamaño natural de un allosáurido marca el comienzo, en el que se muestra la diversidad de vegetales fósiles que formaron parte del paisaje y de la dieta de los dinosaurios. El museo cuenta con ejemplares únicos, como son los tallos de helechos arborescentes, troncos de benetitales (“palmeras enanas”), troncos y piñas de coníferas e incluso pólenes microscópicos perfectamente conservados.
En la sala principal de paleontología se puede ver información general sobre esta disciplina científica y fósiles de diferentes animales que coexistieron con los dinosaurios. Se exponen restos de cocodrilos, tortugas, peces y moluscos que completan la fauna mesozoica del sureste burgalés. De entre los restos de peces recuperados destaca un lepidotes que conserva el brillo de sus escamas rómbicas. Hay también una representación de fósiles indirectos, como las huellas de pisadas de dinosaurios pertenecientes a yacimientos comarcales.
Se exponen los fósiles de pequeños fitófagos (comedores de plantas) corredores y ágiles como el hipsilofodonte, espinas defensivas de un dinosaurio acorazado llamado Polacanthus, vértebras y fragmentos de placas de un estegosaurio, fósiles de un gran dinosaurio carnívoro llamado Baryonyx o colmillos afilados y aserrados, pertenecientes a carnívoros como los allosáuridos y dromeosáuridos.
El museo también recoge restos de iguanodontoideos, pacíficos fitófagos que formaban manadas y otros fósiles más frágiles, como son las cáscaras, un huevo de dinosaurio prácticamente completo y el fragmento de una puesta, con al menos dos huevos.
Son importantes los restos de los saurópodos, entre los que se encuentra un dinosaurio rebaquisáurido con un fémur de 1,10 metros de longitud, así como los dos isquiones (huesos de la cadera), vértebras caudales, costillas e incluso restos craneales y dientes, de una nueva especie de dinosaurio: el Demandasaurus darwini.