Karnosaurus adalah subkelompok dari dinosaurus theropoda. Mereka adalah clade Carnosauria. Istilah ini pernah digunakan secara luas, tetapi sekarang didefinisikan lebih sempit. Ini disebut oleh beberapa otoritas Allosauroidea.
Kelompok ini mencakup beberapa karnivora utama dari periode Jurassic dan Cretaceous, seperti Allosaurus, Carcharodontosaurus dan Neovenator. Analisis kladistik modern mendefinisikan Carnosauria (atau Allosauroidea) sebagai tetanurans yang memiliki nenek moyang bersama yang lebih baru dengan Allosaurus daripada dengan burung modern.
Carnosaurus dicirikan oleh beberapa fitur. Beberapa fitur pasti telah beradaptasi dengan ukurannya yang besar, seperti tengkorak terbuka mereka, terbuat dari penyangga daripada tulang padat. Mereka memiliki mata besar dan tengkorak yang panjang dan sempit. Tulang paha ("tulang paha") biasanya lebih besar dari tibia ("tulang kering"). Hal ini menunjukkan bahwa tindakan jarak dekat dikendalikan oleh penglihatan.
Kakinya diadaptasi untuk berlari, tetapi tidak terlalu berlebihan. Mereka memiliki lengan yang kuat, mungkin digunakan untuk bergulat dengan mangsa saat giginya menggigit. Struktur Allosaurus menunjukkan predator serba bisa yang bertubuh kuat. Ini berbeda dengan tyrannosaurus seperti Albertosaurus, yang lebih baik beradaptasi untuk berlari di tanah terbuka. Tyrannosaurus, dengan tangan kecil berjari dua, akan menggunakan kepala mereka untuk membunuh mangsa, dan untuk menanduk lawan.
Gagasan bahwa kelompok ini punah pada akhir Jurassic dibantah. Sekarang diketahui bahwa clade Neovenatorid bertahan sampai akhir Mesozoikum. Kelompok ini (lihat kladogram di bawah) termasuk Aerosteon, Australovenator, Fukuiraptor dan Neovenator.