Therocephalians ('beast-heads') adalah kelompok theriodont yang telah punah. Mereka hidup dari Permian tengah ke Triassic 265-245 juta tahun yang lalu, sekitar 20 juta tahun.
Therocephalian dinamai berdasarkan tengkorak besar mereka. Tengkorak mereka, dengan struktur gigi mereka, menunjukkan bahwa mereka adalah karnivora yang sukses.
Seperti therapsid non-mamalia lainnya, therocephalia kadang-kadang digambarkan sebagai reptil mirip mamalia. Sebenarnya Therocephalia adalah kelompok yang paling dekat hubungannya dengan cynodonts, yang memunculkan mamalia.
Hubungan ini terlihat dalam berbagai fitur anatomi, mungkin termasuk kumis dan rambut. Masih banyak pertanyaan yang belum terjawab tentang filogeni, anatomi, dan fisiologi therocephalian.
Fosil-fosil therocephalian banyak ditemukan di Karoo, Afrika Selatan, tetapi juga telah ditemukan di Rusia, Cina, dan Antartika.
Fosil therocephalian awal yang ditemukan di endapan Permian Tengah Afrika Selatan mendukung asal Gondwanan untuk kelompok tersebut, yang tampaknya telah menyebar dengan cepat ke seluruh dunia. Meskipun hampir setiap garis keturunan therocephalian berakhir selama peristiwa kepunahan Permian-Triassic yang hebat, beberapa perwakilan dari subkelompok (disebut Eutherocephalia) bertahan hingga Triassic awal dan terus melakukan diversifikasi.
Namun, therocephalian terakhir punah pada awal Trias tengah. Alasan kepunahan mereka tidak diketahui.