被子植物的化石在白垩纪(1.36~0.9亿年)爆发性地大量出现，许多人弄不清原因，如达尔文就说：“被子植物的起源简直是可恶的神秘事物”。
古生代起源说
主要根据在南非二叠纪的地层中发现的舌羊齿(Glossopteris)，这种舌羊齿为乔木，单叶互生，单网脉，具有单性的生殖结构，双气囊花粉，胚珠生于壳斗。舌羊齿是介于蕨类植物和裸子植物的中间类型，又被当作现代被子植物的起点。Camp, Thomes, Eames主张被子植物起源不迟于古生代的二叠纪。张宏达提出的华夏植物区系理论亦认为，有花植物应该在泛古大陆Pangaea还未有解体之前就已经产生，支持有花植物起源不迟于二叠纪的观点。
关于泛古大陆集合、解体的模式Valentine J. W. (瓦伦丁)和穆尔(Moores E. M.)1972年提出一个理论，寒武纪前(5亿年前)存在一个泛古大陆Pangaea I，寒武纪后这个泛古大陆解体，在奥陶纪至志留纪(4.1~3.5亿年)由四个大陆组成地球：部分北美和部分西欧组成的大陆，欧州和北美组成的大陆，乌拉尔以东和阿尔卑斯以北的亚洲的大陆，以及由非洲、南美、印度、澳洲、南极洲组成的冈(贡)瓦纳大陆。二叠纪～三叠纪(2.1～1.7亿)年又出现了统一的古陆，称为泛古大陆II Pangaea II。不久，(在三叠纪～侏罗纪末)，泛古大陆延伸到美洲中部赤道鞑蒂斯海(古地中海)分裂，侏罗纪晚期，澳洲和南极洲脱离了冈瓦纳大陆的主体。南美陆块也在白垩纪末或第三纪早期离开非洲。白垩纪(1.2亿年前)大西洋裂开，北美与欧洲分离，冈瓦纳解体，印度向东北方向飘移，与劳亚古陆结合。
从以上的假说看，关于大陆飘移和板块的学说似乎是有理由的。但是被子植物具有现代意义的花、果化石在白垩纪以前的地层中没有出现，因此大多数学者同意被子植物。
中生代起源说
在东亚、北美、欧洲等北半球于白垩纪早期才出现无可置疑的被子植物化石。支持中生代起源说的也包括塔赫他间，我国的古植物学家徐仁等。一些在白垩纪以前发现的被认为属于被子植物，例如法国和美国三叠民地层中出现的“棕榈”叶Protopalmophyllum，可能属苏铁类，英国和德国三叠纪地层中发现的“阔叶树”的叶Phyllites，中能属于买麻藤目或种子蕨目。东格陵兰三叠纪末期的地层中出现颗粒叉网叶Furcula gramulifera最初曾被认为可能属被子植物，后来被证实是大羽羊齿一类的种子蕨，我国江西安源、内蒙古东胜同时代的地层也有。从印度侏罗纪地层中出现的印度同型木Homoxylon，次生木质部由梯形管胞组成，有人曾认为与木兰目的昆栏树属、水青树属有关，后来证实是本内苏铁的次生木质部。从三叠纪地层出现，一直到白垩纪才灭绝的Caytonia开通尼亚，它们的营养叶、脉序以及大孢子叶都有些象被子植物，但它们具有单性花，大孢子叶并不闭合，胚珠裸露，与原始的被子植物并无直接的亲缘关系。
古生代起源说。
一般认为被子植物起源于中生代末期，不早于白垩纪，但我国地质学家潘广在辽宁侏罗纪的地层中找到被子植物的化石：胡桃科枫杨属的果序化石，甚至有单子叶植物的狗尾草，因此被子植物的起源有可能早于白垩纪。持后一种观点的学者认为，被子植物不可能一开始就具有完善的输导组织及花果结构，输导组织的的演化大约需要1亿年时间(张宏达)，被子植物从发生、发展到完全取代裸子植物成为地球上的占统治地位的植被，是从渐进式的进化，积累到一定的阶段，引起了跳跃式的发展，这就是被子植物到白垩纪早期突然之间大量出现的原因。张宏达认为要经过萌芽阶段、适应阶段、扩展阶段到全盛阶段，认为被子植物的起源应不晚于三叠纪。
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