Як і решта тиранозаврових, був двоногим хижаком з масивним черепом, врівноваженим довгим, важким хвостом. Відносно великих і сильних ніг, руки тиранозавра були дуже малими і мали тільки два пальці. Хоча інші тероподи рівні або перевищують тиранозавра за розмірами, він був найбільшим відомим тиранозавровим і одним з найбільших відомих наземних м'ясоїдів, до 13 метрів завдовжки.

Викопні залишки деяких тиранозаврів знайдено в Північній Америці формації скель, що датуються самим кінцем крейдового періоду (пізній Маастрихт, 65; він був серед останніх динозаврів, що існували до крейдового вимирання. Описано понад 30 екземплярів королівського тиранозавра, деякі майже повні, що дозволило добре дослідити багато чого в їхньої біології, включаючи їхній спосіб життя і будова тіла.