Så vitt paleontologer kan säga, utvecklades de första kameleonerna kort efter dinosauriernas utrotning för 65 miljoner år sedan. Den tidigaste identifierade arten, Anqingosaurus brevicephalus, levde i mitten av Paleocene Asien. Det finns dock några indirekta bevis för att kameleonter fanns kvar för 100 miljoner år sedan, under mellankrittiden, kanske med sitt ursprung i Afrika, vilket skulle förklara deras överflöd på Madagaskar. Mest talande och logiskt var att kameleoner var tvungna att dela en sista gemensam förfader med närbesläktade leguaner och ”draködlor”, en ”koncestor” som sannolikt levde mot slutet av mesozoiska eran.