Antes de que la familia fuera bien reconocida, algunos fragmentos eran identificados ocasionalmente como posibles tiranosáuridos del hemisferio sur.

Dos huesos del cráneo, el lacrimal y el postorbital, se proyectan en la cavidad orbital de afuera hacia adentro, casi dividiéndola dos compartimentos.

El ojo podría haberse ubicado en el compartimento superior, el cual se inclina ligeramente hacia el exterior en los Carnotaurus, tal vez proporcionando algún grado de visión binocular.

Los huesos lacrimal y postorbital también se encontraban sobre la cavidad orbital, formando una cresta o “ceja” sobre el ojo.

[3]​[4]​[5]​ Solo se cuenta con registro fósil de las extremidades anteriores en las especies carnotaurinas Aucasaurus, Carnotaurus y Majungasaurus.

[3]​ El nombre Abelisauridae fue acuñado por los paleontólogos José Bonaparte y Fernando Novas en 1985 cuando describieron al espécimen Abelisaurus.

Originalmente fue definida como un taxón basado en nodos incluyendo Abelisaurus, Carnotaurus, sus ancestros comunes y todos los descendientes de ellos.

[10]​[11]​ Posteriormente la clasificación se redefinió en un taxón basado en tallos, incluyendo a todos los animales emparentados con mayor proximidad al Abelisaurus (o Carnotaurus, la especie más completa) que con el Noasaurus.

[3]​[7]​[18]​ Si la definición basada en ramas es utilizada, Ilokelesia y Rugops son así mismo abelisáuridos basales.

El descubrimiento del Ekrixinatosaurus fue hecho posteriormente a la clasificación de Sereno por lo que este no la incluyó en su análisis.

[18]​ A partir de la descripción del Skorpiovenator en 2008, Canale y colaboradores publicaron otro análisis filogénico enfocado en los abelisáuridos sudamericanos.

[19]​ En el mismo año Matthew T. Carrano y Scott D. Sampson publicaron un nuevo análisis filogenético extenso de los ceratosaurios.

[21]​ Berberosaurus Deltadromeus Spinostropheus Limusaurus Elaphrosaurus Ceratosaurus Genyodectes Laevisuchus Masiakasaurus Noasaurus Velocisaurus Eoabelisaurus Rugops Abelisaurus Majungasaurus Indosaurus Rajasaurus Ilokelesia Ekrixinatosaurus Skorpiovenator Carnotaurus Aucasaurus

Cuando fueron descritos por vez primera en 1985, solo el Carnotaurus y el Abelisaurus eran conocidos, ambos pertenecientes al Cretáceo tardío en Sudamérica.