质学证据显示恐爪龙栖息于氾滥平原或沼泽。Cloverly组及鹿角组的古生态环境包含有热带与副热带森林、三角洲及潟湖，并类似今日的路易斯安那州。其他同时期的恐龙包括有草食性的楯甲龙、鸟脚下目的西风龙及腱龙。在奥克拉荷马州，恐爪龙的生态系统也包括了巨大兽脚亚目的高棘龙、蜥脚下目的波塞东龙、稜角鳞鳄、以及雀鳝目的"Lepisosteus"。如果马里兰州所发现的牙齿是属于恐爪龙的，那恐爪龙也在当地区与星牙龙、伤龙、孔牙龙（目前只发现牙齿）等恐龙共同生存。Cloverly组中段的地质年代约为1亿1500万到1亿8