Der Dilophosaurus war besonders leicht gebaut und hatte bei einer durchschnittlichen Körperlänge von rund 6 Metern und einer durchschnittlichen Höhe von ca. 2,50 m wahrscheinlich ein Gewicht von rund 500 Kilogramm. Der Hals des Dinosauriers war lang und schlank gebaut. Der ebenfalls leichtgewichtige Kopf war mit großen Schädelfenstern versehen und ein Teil des Oberkiefers hakenförmig nach vorne geknickt, wie dies sonst nur bei wenigen Sauriern der Fall war.
Die Zähne des Dilophosaurus waren ebenfalls schmal und lang. Durch seinen leichten Körper und seine langen Hintergliedmaße war der Dilophosaurus ein schneller und wendiger Raubsaurier. Das auffälligste Merkmal des Dilophosaurus waren seine beiden namensgebenden Knochenkämme auf seinem Kopf. Diese waren für den Gebrauch als Waffe zu dünn und empfindlich und spielten deshalb vermutlich vor allem in der Balz durch eine auffällige Färbung eine wichtige Rolle.
Verbreitung und Lebensraum
Der Dilophosaurus lebte wahrscheinlich hauptsächlich im Südwesten der USA, dies zeigten die ersten weltweiten Funde von Überresten des Dilophosaurus in der Painted Desert von Arizona, unweit von Tuba City. Doch mehrere weitere Funde deuteten auch auf einen möglichen Lebensraum in Eurasien, beispielsweise der Volksrepublik China, hin. Einzelne Fußabdrücke wurden sogar im Norden Italiens, unter anderem auf dem Monte Buso, entdeckt.
Der Dilophosaurus ernährte sich einer Theorie zufolge wahrscheinlich hauptsächlich von Fischen. Doch auch das Jagen kleiner Beutetiere, auch kleinerer Dinosaurier, scheint möglich. Aufgrund seiner klauenhaften Extremitäten könnten auch größere Dinosaurier Teil seiner Beute gewesen sein.
Über die Fortpflanzung des Dilophosaurus sind keine Details bekannt. Es kann jedoch davon ausgegangen werden, dass die beiden Kämme auf dem Schädel durchaus zur Balz und somit auch zur Fortpflanzung mit anderen Dilophosaurus beigetragen hatten. Diese Vermutung wird auch dadurch bekräftigt, dass die beiden Kämme an gefundenen Überresten von Schädeln unterschiedliche Größen aufwiesen.
Demnach zeugten besonders groß ausgebildete Kämme eine deutlichere Anziehungskraft bei weiblichen Exemplaren. Kleinere Ausbildungen wurden hingegen vernachlässigt. Wahrscheinlich waren die beiden Kämme auch, bzw. vor allem während der Zeit der Balz, bunt gefärbt. Je bunter und auffälliger die Färbung war, desto anziehender war dies ebenfalls für die weiblichen Dilophosaurus und desto wahrscheinlicher war eine Fortpflanzung zur Erhaltung der Population der eigenen Rasse.