[3]​ Las especies fósiles asignadas al género Machairodus fueron divididas por Turner en dos grupos de desarrollo evolutivo - M. aphanistus y el "Nimravides" catacopis de Norteamérica representan el grado más primitivo, y M. coloradensis y M. giganteus (Amphimachairodus giganteus) representan el grado más derivado.

[4]​ Estas tendencias serían más desarrolladas en Homotherium, el cual se cree que evolucionó de Machairodus.

Había un marcado dimorfismo sexual en Machairodus giganteus, siendo los machos mayores que las hembras.

[4]​ Un único espécimen fósil examinado por Legendre y Roth se estimó que tenía una masa corporal aproximada de 201.8 kg.

Machairodus kabir fue una especie enorme de África central cuyo peso se ha estimado entre 350 a 470 kilogramos.