Tyrannosauroidea (což znamená „tyranické ještěří formy“) je nadčeleď (nebo klad) koalulosaurských teropodních dinosaurů, která zahrnuje čeleď Tyrannosauridae a další bazální příbuzné. Tyrannosauroidi žili na laurasijském superkontinentu od jurského období. Na konci období křídy byli tyranosauři dominantními velkými predátory na severní polokouli, což vyvrcholilo samotným gigantickým Tyrannosaurem. Fosilie tyrannosauroidů byly nalezeny na dnešních kontinentech Severní Ameriky, Evropy a Asie.
Tyranosauroidi byli dvounozí masožravci, stejně jako většina teropodů, a vyznačovali se četnými kosterními rysy, zejména lebky a pánve. Na počátku své existence byli tyranosauroidi malými predátory s dlouhými, tříprstými předními končetinami. Rody pozdní křídy se značně zvětšily, včetně některých největších suchozemských predátorů, kteří kdy existovali, ale většina těchto pozdějších rodů měla úměrně malé přední končetiny s pouhými dvěma číslicemi. Primitivní peří bylo nalezeno na Dilongu, raném tyranosauroidovi z Číny, a mohlo být přítomno i v dalších rodech tyranosaurů. Prominentní kostnaté hřebeny v různých tvarech a velikostech na lebkách mnoha tyranosaurů mohly sloužit k zobrazovacím funkcím.
Lebky raných tyranosaurů byly dlouhé, nízké a lehké konstrukce, podobné ostatním coelurosaurům, zatímco pozdější formy měly vyšší a mohutnější lebky. Navzdory rozdílům ve formě se některé rysy lebky vyskytují u všech známých tyranosaurů. Předloketní kost je velmi vysoká, tupí přední část čenichu, rys, který se vyvíjel konvergentně u abelisauridů. Nosní kosti jsou charakteristicky srostlé, mírně klenuté nahoru a často velmi hrubě strukturovány na jejich horním povrchu. Předloketní zuby v přední části horní čelisti jsou tvarovány jinak než zbytek zubů, jsou menší a mají průřez ve tvaru písmene D. V dolní čelisti vystupuje z oblasti těsně pod čelistním kloubem do stran výrazný hřeben na surangulární kosti, s výjimkou bazálního Guanlongu.
Tyranosauroidi měli krky ve tvaru písmene S a dlouhé ocasy, stejně jako většina ostatních teropodů. Rané rody měly dlouhé přední končetiny, asi 60% délky zadní končetiny v Guanlongu, s typickými třemi číslicemi coelurosaurů. Dlouhá přední končetina přetrvávala minimálně po dobu raného křídového eotyrannu, ale u Appalachiosaura je neznámá. Odvození tyranosauři mají přední končetiny silně zmenšené, nejextrémnějším příkladem je Tarbosaurus z Mongolska, kde pažní kost byla jen čtvrtinová oproti délce stehenní kosti. Třetí číslice přední končetiny se také časem zmenšovala. Tato číslice nebyla v bazálním Guanlongu zmenšena, zatímco v Dilongu byla štíhlejší než ostatní dvě číslice. Eotyrannus měl také tři funkční číslice na každé ruce. Tyrannosauridé měli pouze dvě, i když zbytková metakarpální kost třetí se dochovala u některých dobře zachovalých exemplářů. Stejně jako u většiny coelurosaurů je druhá číslice ruky největší, i když třetí číslice není přítomna.
Charakteristické rysy tyranosauroidní pánve zahrnují konkávní zářez na horním předním konci kyčelní kosti, ostře ohraničený vertikální hřeben na vnějším povrchu kyčelní kosti, táhnoucí se vzhůru od acetabulum (kyčelní jamky), a obrovskou „botu“ na konci stydké kosti, více než o polovinu delší než samotná hřídel stydké kosti. Tyto rysy se vyskytují u všech známých tyranosaurů, včetně bazálních členů Guanlong a Dilong. Pohlavní kost není známa u Aviatyrannise ani u Stokesosaura, ale oba vykazují typické znaky tyranosaura v kyčelní kosti. Zadní končetiny všech tyranosaurů, stejně jako u většiny teropodů, měly čtyři prsty, i když první prst (hallux) se nedotýkal země. Tyrannosauroidní zadní končetiny jsou v poměru k velikosti těla delší než u téměř všech ostatních teropodů a vykazují proporce charakteristické pro rychle běhající zvířata, včetně protáhlých holenních kostí a metatarsů. Tyto proporce přetrvávají i u největšího dospělého tyranosaura, navzdory jeho pravděpodobné neschopnosti běhat. Třetí metatarsální tyranosaurus byl sevřen nahoře mezi druhým a čtvrtým, čímž vznikla struktura známá jako arctometatarsus. Arctometatarsus byl přítomen také u Appalachiosaura, ale není jasné, zda byl nalezen v Eotyrannus nebo Dryptosaurus. Tato struktura byla sdílena odvozenými ornithomimidy, troodontidy a caenagnathidy, ale nebyla přítomna u bazálních tyrannosauroidů jako Dilong, což naznačuje konvergentní evoluci.