I resti fossili attribuiti alla famiglia dei titanosauridi, provenienti da ogni parte della Terra ad eccezione dell’Antartide e dell’Australia, sono così incompleti che gli studiosi non hanno ancora raggiunto un parere concorde sulla validità della loro catalogazione.
Per esempio, il genere Chondrosteosaurus, attualmente considerato un titanosauride, fino a poco tempo fa ritenuto un brachiosauride, mentre per Tornieria non è stato ancora stabilito se deve essere considerato un titanosauride o un diplodocide.
Saurischi giganti, quadrupedi ed erbivori, si distinguono in vari generi dai connotati ancora piuttosto incerti, e non è possibile dare, anche sommariamente, stime sicure sulle loro dimensioni medie: si possono solo avanzare ipotesi per analogia con i camarasauridi (a cui assomigliano molto e con i quali, probabilmente, condivisero la nicchia ecologica lasciata vuota dai diplodocidi).
Si supporre dunque che anch’essi arrivassero ai 21 metri di lunghezza e alle 25 tonnellate di peso. Vissero probabilmente in pieno Cretacico, fra 130 e 65 milioni di anni fa.
I pochi dati attendibili di cui disponiamo, ci suggeriscono l’immagine di animali con caratteristiche intermedie, simili a volte ai diplodocidi, altre ai camarasauridi. La testa, larga, alta, grossa, ricorda più da vicino quella dei camarasauridi, anche se la fronte poco marcata assomiglia piuttosto a quella dei diplodocidi. I denti, a forma cilindrica, sono impiantati nel tratto anteriore della bocca in modo ancor più marcato che nei diplodocidi. Il collo doveva avere un aspetto esterno molto simile a quello dei diplodocidi, anche se è sostenuto da vertebre caratterizzate da un gigantismo inferiore rispetto a quello presentato dalle vertebre cervicali di questi ultimi. Caratteristico delle vertebre dei titanosauridi, inoltre, è il fatto che esse siano quasi piene, un elemento molto primitivo rispetto a molte specie di sauropodi loro contemporanei anche rispetto ad altri giganti vissuti nell’era precedente, milioni di anni prima. Sono animali quadrupedi, con le zampe posteriori più lunghe di quelle anteriori; è probabile che assomigliassero a quelle dei camarasauridi, snelle e robuste.
Dei titanosauridi si sono ritrovate impronte fossili di pelle che rivelano insospettate caratteristiche morfologiche, particolarmente evolute: certamente alcuni di loro possedevano infatti una pelle dura, rivestita sul dorso da numerosi tubercoli che delimitavano larghe placche ossee armate di spine.
Se conosciamo molto poco sull’anatomia e sul comportamento dei titanosauridi, il rinvenimento di un notevole numero di uova fossili associate ai resti di Hypselosaurus priscus rinvenuti in Francia e Spagna conferma che questi dinosauri deponevano le uova: si tratta di uova allungate, con il diametro maggiore di circa 30 centimetri e con una capacità di circa 3 litri. Il guscio ha una superficie accidentata, la cui irregolarità è da attribuirsi, forse, alle condizioni in cui è avvenuta la fossilizzazione. È probabile che, come i diplodocidi e i camarasauridi, anche i titanosauridi popolassero la terraferma, le paludi costiere, le foreste delle umide valli alluvionali: se quest’ipotesi risultasse vera, sarebbe accettabile supporre che essi abbiano interagito direttamente con i camarasauridi. Data l’affinità morfologica ed ecologica fra le tre famiglie, inoltre, è altrettanto probabile che anche i titanosauridi vivessero in branchi, fronteggiando a colpi di coda l’attacco dei carnivori.