タルボサウルス
他のティラノサウルス科にはこの縁がなく、下顎は前者のものよりも柔軟性が高かった。
ティラノサウルス科は体型においては多様性に乏しく、タルボサウルスも例外ではなかった。頭はS字型の首に支えられ、長い尾を含む他の脊柱は水平に保持されていたタルボサウルスの前肢は小さく、ティラノサウルス科の中でも体格に対する比率では最少である。前肢は鉤爪の生えた2本の指がそれぞれに備わり、近縁属と同様に鉤爪のない第3中手骨も複数の標本で確認されている。また、ホルツの研究したタルボサウルスの標本における第2中手骨の長さが第1中手骨の長さの2倍未満であり、他のティラノサウルス科の第2中手骨は第1中手骨の約2倍の長さであったことから、タルボサウルスは他のティラノサウルス科よりも指 IV-I の退化が進んでいると彼は提唱した。また、タルボサウルスの第3中手骨は比率としてアルバートサウルスやダスプレトサウルスのような他のティラノサウルス科よりも短く、通常第3中手骨は第1中手骨よりも長いが、ホルツが研究したタルボサウルスの標本では第3中手骨が第1中手骨よりも短かった。
前肢とは対照的に3本の指が前へ伸びた後肢は長く太く、二本足で体を支えていた。長い尾は頭部と胴部のカウンターウェイトとして作用し、重心は腰の上にあった。
タルボサウルスが捕食者かつスカベンジャーであった証拠があり、これはサウロロフスの遺骸に発見された化石化した噛み跡として確認できる。タルボサウルスの咬合力は約3万5600 - 4万4500ニュートンとされ、おそらくティラノサウルスのように骨を噛み砕くことができた。
タルボサウルスは獣脚亜目ティラノサウルス科ティラノサウルス亜科に分類される。この亜科に分類されるほかの属には、北アメリカのティラノサウルスやダスプレトサウルス、おそらくモンゴルの属であるアリオラムスがいる。本亜科に属する動物はアルバートサウルスよりもティラノサウルスに近縁であり、アルバートサウルス亜科より大きなプロポーションの頭骨や長い大腿骨を持つ頑強な体つきで知られる。
タルボサウルス・バタールは元々ティラノサウルスとして記載され、この位置付けを支持する後の研究もある。本属を姉妹群として独立した属のまま扱う研究者もいる。2003年の頭骨の系統解析では、他のティラノサウルス亜科には見られない負荷を分散するための頭骨の機構がアリオラムスとタルボサウルスに共通していたため、アリオラムスが最も近縁と断定された。