Około 358,9 miliona lat temu. Oto kilka możliwych wyjaśnień ich wyginięcia:
Zmiana klimatu: Późny okres dewoński był czasem znacznych zmian klimatu. Ziemia doświadczyła szeregu epok lodowych, co spowodowało wahania poziomu morza i zmiany w środowiskach morskich. Dunkleosteus, który został przystosowany do cieplejszych wód, mógł walczyć o przetrwanie w zmieniających się warunkach.
Konkurs: W późnym okresie dewońskim dywersyfikacja i wzrost innych grup drapieżników, w tym różnych gatunków rekinów i ryb kostnych. Ci konkurenci mogli wywierać presję na źródła i siedliska żywności Dunkleosteusa.
Przechodzenie: Dunkleosteus był najlepszym drapieżnikiem, ale może również padł ofiarą przełowienia przez inne drapieżniki morskie. Niektórzy naukowcy sugerują, że rosnąca różnorodność i obfitość innych drapieżników mogły przyczynić się do spadku Dunkleosteusa.
Choroba: Wybuchy choroby lub inne wyzwania zdrowotne mogły również wpłynąć na przeżycie populacji Dunkleosteus. Istnieją jednak ograniczone informacje na temat konkretnych chorób lub patogenów, które mogły odegrać rolę w ich wyginięciu.
Połączenie czynników: Jest prawdopodobne, że połączenie powyższych czynników, wraz z innymi nieznanymi zmianami środowiskowymi, ostatecznie doprowadziło do wyginięcia Dunkleosteusa. Specyficzna sekwencja i względny wkład tych czynników są nadal przedmiotem badań i debaty wśród paleontologów.