火山活動說認為，白堊紀末期，地球上的火山活動頻繁，強烈。印度的德干高原至今還殘留有這個時期火山噴溢的大量熔巖。據認為，印度的德干是白堊紀末地球上最大的火山噴發點。當年可能在其它地方也有許多火山在噴發。

　　劇烈的，長時間的火山噴發會使地球大氣受到嚴重污染，造成連年酸雨不斷，使植物大量死亡。再者，噴到大氣層的大量火山灰，硫酸煙霧會長時間遮住陽光，從而使氣溫降低。就這樣，火山使恐龍陷入萬劫不復的境地。

　　火山論所描述的這幅可怕的情景并非虛構，今天地球上就不時有火山大爆發發生，它們所產生的直接和間接的破壞是有目共睹的。只是現代火山活動僅偶爾在局部地區發生，強烈程度與廣泛性都遠不如白堊紀末期，所以產生的破壞作用相當有限。

　　現在不少學者認為，恐龍的絕滅，火山嫌疑非常大，值得對它做深入的調查。有些學者認為，白堊紀與第三紀交界線上的含銥粘土層，實際上是火山活動形成的，銥是火山巖漿從地球深處帶到地面上來的。這層含銥層在世界上廣泛分布，足以證明當時火山活動規模，范圍之大。