Tổ tiên của loài cá sấu hiện đại có lịch sử tiến hóa vô cùng lâu dài, trải qua hàng trăm triệu năm từ thời đại cổ xưa của Trái Đất. Khoảng 250 triệu năm trước, vào cuối kỷ Permi và đầu kỷ Trias, các loài bò sát đầu tiên bắt đầu xuất hiện, trong đó có nhóm Archosauria - tổ tiên chung của cá sấu, khủng long và chim hiện đại. Nhóm Archosauria phát triển mạnh mẽ suốt thời kỳ này, chia thành hai nhánh: một nhánh dẫn đến khủng long và chim, nhánh còn lại gọi là Pseudosuchia, chính là dòng họ trực tiếp của cá sấu.

Khoảng 200 triệu năm trước, những loài cá sấu nguyên thủy xuất hiện với tên gọi Crocodylomorpha. Những tổ tiên xa xưa này ban đầu có kích thước nhỏ, chỉ dài khoảng 1–2 mét và thân hình mảnh mai, sống chủ yếu trên cạn. Theo thời gian, các loài Crocodylomorph đã trải qua nhiều biến đổi thích nghi để đối phó với môi trường thay đổi. Đến kỷ Jura và kỷ Phấn trắng, một số loài dần chuyển sang môi trường sống dưới nước, thích nghi với lối sống săn mồi nơi sông ngòi và hồ nước. Một số loài thậm chí có thể đạt những kích thước khổng lồ, cạnh tranh cùng các động vật thủy sinh khác trong thế giới cổ.

Tiếp qua nhiều thời kỳ tuyệt chủng lớn, chỉ một nhánh nhỏ trong bộ Crocodylia là tồn tại và trở thành loài cá sấu hiện đại như chúng ta thấy ngày nay. Ở Việt Nam, cá sấu là biểu tượng của sự linh thiêng, từng xuất hiện trong các truyền thuyết xưa và góp phần vào truyền thống văn hoá dân gian. Với đặc điểm sinh học đặc biệt như hàm răng sắc nhọn, lớp da dày cứng và khả năng thích nghi mạnh mẽ, cá sấu ngày nay là kết quả của hành trình tiến hóa lâu dài từ các tổ tiên xa xưa, mang theo dấu ấn của lịch sử phát triển hàng triệu năm của tự nhiên.