与胫骨的氧同位素比率显示这些部位的体温差距不到4-5 °C。古生物学家瑞斯·巴立克（Reese Barrick）与地球化学家威廉·肖尔斯（William Showers）认为暴龙的体温差距小显示牠们具有固定的内部体温，并且具有介于外温性爬行动物到内温性哺乳类之间的代谢率。其他的科学家则认为，年代久远的化石中的氧同位素比率可能会在化石化过程中遭到影响，不一定与牠们原本的比率相同。巴立克与肖尔斯则在后来的研究中替他们的结论辩护，他们宣称在不同大陆的其他兽脚类恐龙（早于暴龙约1000万年的南方巨兽龙）身上得到了类