El Tylosaurus es la especie de Mosasaurus más voluminosos y largo, junto con el Hainosaurus, del que está cercanamente emparentado. Alcanzaba unos 15 metros de largo, y por supuesto, tiene las características esenciales de otros Mosasaurios:
- reptil adaptado al agua y emparentados a varanos y serpientes actuales.
- nadaba a gran velocidad ya que sus miembros se habían trasformado en aletas y tenía forma corporal hidrodinámica.
- cráneo enorme, de hasta 1,5 metros de largo... y muy fuerte que permitía altas presiones de mordedura.
Ciertamente, otros mosasaurios tenían un cuerpo un poco más robusto. Pero el cuerpo del Tylosaurus le permitía moverse con más agilidad y más rápido y casi ninguna presa podía escapar a su ataque, además, al ser de un tamaño mayor, era totalmente capaz de ser el más terrible mosasaurio que haya existido.
Perfectamente podría haber llegado a las 8 toneladas de peso, de músculo. Fue sin duda uno de los contados superdepredadores marinos que existieron en la vía marítima interior occidental durante el último cretáceo. De hecho, el contenido del estómago de especímenes encontrados de Tylosaurus indican que este feroz mosasaurus tenía una dieta variada. Una dieta que incluía peces de varios tamaños, tiburones, pequeños mosasaurios, plesiosaurios, y aves buceadoras como Hesperornis.