プロケラトサウルス
2000年の研究では証拠もなくプロケラトサウルスはケラトサウルス科に位置付けられていたものの、21世紀初頭の系統学的研究により、プロケラトサウルス(およびオルニトレステス)は最終的にコエルロサウルス類に位置付けられ、ケラトサウルス科やアロサウルス科とは縁遠いとされた。2004年に行われたトーマス・R・ホルツ・Jrによる系統解析においても、弱い証拠ではあったがプロケラトサウルスはコエルロサウルス類に分類され、またこれも弱い証拠ではあるがオルニトレステスとの近縁性も示された。
プロケラトサウルスの関係性についての最初の主要な再評価は、Oliver Rauhut らが2010年に発表した。彼らはプロケラトサウルスは実際にはコエルロサウルス類であり、さらには白亜紀後期の巨大なティラノサウルスに繋がる系統であるティラノサウルス上科に分類されると結論付けた。さらに、彼らは中国で発見されたティラノサウルス上科の恐竜グアンロンにプロケラトサウルスが最も近縁であることを発見した。彼らはこの2つの属を含む分類群をプロケラトサウルス科と命名して「ティラノサウルス、アロサウルス、コンプソグナトゥス、コエルルス、オルニトミムス、ディノニクスよりもプロケラトサウルスに近縁な全ての獣脚類恐竜」として定義した。
以下のクラドグラムは Loewen らによる2013年の研究に基づく。
初めてプロケラトサウルスを研究したアーサー・スミス・ウッドワードは、鼻に存在する鶏冠が類似していることから、もともとプロケラトサウルスをジュラ紀後期のケラトサウルスの祖先と考えていた。フリードリヒ・フォン・ヒューネにより1930年代に行われた研究でもこの解釈が支持され、彼はプロケラトサウルスとケラトサウルスがともにコエルロサウルス類を代表すると考えた。
ケラトサウルスがより原始的な獣脚類であってコエルロサウルス類でないことが判明した後、1980年代にプロケラトサウルスの分類が見直された。グレゴリー・ポールは、鼻の鶏冠に基づいてプロケラトサウルスをオルニトレステスに近縁な属とした(なお、オルニトレステスの鶏冠は後に否定されることとなる)。彼はプロケラトサウルスとオルニトレステスはいずれもコエルロサウルス類ではないとし、代わりに原始的なアロサウルス上科とした。さらに彼は、遥かに大型の獣脚類であるピヴェテアウサウルスをプロケラトサウルスと同属扱いし、ピヴェテアウサウルスをジュニアシノニムとした。しかし両者の化石が発見される岩石が重複したことはなく、彼らが別の属であることが後の研究で示された。