Jabarkan Dimorfisme seksual dari Tyrannosaurus

Seiring dengan meningkatnya jumlah spesimen yang telah ditemukan, para ilmuwan mulai menganalisis variasi di tingkatan individual dan menemukan dua jenis tubuh yang berbeda, mirip dengan yang telah ditemukan pada beberapa spesies teropoda lainnya. Salah satu dari kedua bentuk ini lebih kokoh, sehingga disebut bentuk yang 'tegar' (robust), sementara yang lainnya diberi julukan 'langsing' atau 'ramping' (gracile). Beberapa perbedaan morfologis di antara kedua bentuk tersebut digunakan untuk menganalisis dimorfisme seksual pada spesies Tyrannosaurus rex, dan bentuk yang 'tegar' diduga merupakan bentuk tubuh betina. Sebagai contoh, panggul beberapa spesimen yang 'tegar' tampaknya lebih lebar, kemungkinan agar telur bisa lewat. Morfologi 'tegar' juga diduga berkorelasi dengan tulang chevron yang lebih kecil di ekor pertama vertebra, seolah-olah agar telur dapat keluar dari saluran reproduksi, seperti yang pernah dilaporkan terjadi pada buaya (walaupun sebenarnya salah).

Dalam beberapa tahun terakhir, bukti yang menunjukkan keberadaan dimorfisme seksual semakin melemah. Sebuah penelitian dari tahun 2005 melaporkan bahwa klaim-klaim sebelumnya mengenai keberadaan dimorfisme seksual pada anatomi chevron buaya merupakan suatu kesalahan, sehingga menimbulkan keraguan terhadap keberadaan dimorfisme serupa pada spesies Tyrannosaurus rex. Sebuah chevron berukuran penuh ditemukan di ekor pertama vertebra Sue, seekor individu yang sangat tegar, yang menyiratkan bahwa tulang tersebut tak dapat digunakan untuk memisahkan dua bentuk yang berbeda. Pada spesimen-spesimen Tyrannosaurus rex yang ditemukan di wilayah yang terbentang dari Saskatchewan hingga New Mexico, perbedaan antar individu mungkin lebih menunjukkan variasi yang diakibatkan oleh geografi ketimbang dimorfisme seksual. Perbedaan juga dapat disebabkan oleh usia, dan berdasarkan dugaan ini individu-individu yang 'tegar' merupakan hewan-hewan yang lebih tua.

Hanya ada satu spesimen Tyrannosaurus rex yang telah terbukti memiliki jenis kelamin tertentu. Pengujian B-rex menemukan jaringan lunak di dalam beberapa tulang. Beberapa jaringan tersebut telah diidentifikasikan sebagai jaringan meduler, yaitu sebuah jaringan khusus yang hanya ada pada burung modern sebagai sumber kalsium untuk memproduksi cangkang telur selama ovulasi. Hanya burung betina yang dapat bertelur, sehingga jaringan meduler hanya ada pada betina, walaupun jantan juga dapat menghasilkan jaringan tersebut jika disuntikkan dengan hormon reproduksi betina seperti estrogen. Hal ini merupakan indikasi yang sangat kuat bahwa B-rex adalah seekor betina, dan kemungkinan ia mati saat ovulasi. Penelitian terkini menunjukkan bahwa jaringan meduler tak pernah ditemukan pada buaya, yang diduga merupakan kerabat terdekat dinosaurus saat ini selain burung. Namun demikian, keberadaan jaringan meduler pada burung dan dinosaurus teropoda semakin memperkuat bukti hubungan evolusioner yang dekat di antara keduanya.