Stenonychosaurus inequalis es la única especie conocida del género extinto Stenonychosaurus de dinosaurio terópodo trodóntido, que vivió a finales del período Cretácico superior, hace aproximadamente entre 76 millones de años, en el Campaniaense, en lo que hoy es Norteamérica.

[6]​ Tenían patas traseras muy largas y delgadas, sugiriendo que estos animales podían correr muy rápido.

Tenían grandes garras retraíbles en forma de hoz en el segundo dedo del pie, las cuales se levantaban mientras corrían.

Sternberg inicialmente clasificó a Stenonychosaurus como miembro de la familia Coeluridae.

[11]​ Más tarde, en 1951, Sternberg reconoció a P. grandis como un posible sinónimo de Troodon y especuló que dado que Stenonychosaurus tenía una "pie muy peculiar" y Troodon "dientes igualmente inusuales", podrían estar estrechamente relacionados.

Desafortunadamente, no había especímenes comparables disponibles en ese momento para probar la idea.

[15]​ En 1988, Gregory S. Paul fue más allá e incluyó a Saurornithoides mongoliensis en el género Troodon como T. mongoliensis,[16]​ pero esta reclasificación, junto con muchas otras sinonimizaciones unilaterales de géneros bien conocidos, no fue adoptada por otros investigadores.

En 1991, George Olshevsky asignó los fósiles de la formación Lance, que primero se llamaron Pectinodon bakkeri pero luego se sinonimizaron con Troodon formosus a la especie Troodon bakkeri, y varios otros investigadores, incluido Currie, volvieron a mantener separados los fósiles de la Formación Dinosaur Park como Troodon inequalis.

Siguieron al trabajo de Longrich de 2008 al tratar a Pectinodon bakkeri como un género válido, y señalaron que es probable que los numerosos especímenes del Cretácico superior actualmente asignados a Troodon formosus representen casi con seguridad numerosas especies nuevas, pero que se requiere una revisión más exhaustiva de los especímenes.

[21]​ Esto deja a S. inequalis como el único taxón de troodóntido válido actualmente identificado en la Formación Dinosaur Park.

A lo largo del tiempo geológico, Russell notó que había habido un aumento constante en el cociente de encefalizacióno (EQ), el peso relativo del cerebro en comparación con otras especies con el mismo peso corporal, entre los dinosaurios.

Especuló que su lenguaje habría sonado algo así como el canto de un pájaro.

[1]​ Ese mismo añovan der Reest y Currie colocaron a Stenonychosaurus en Troodontinae, como taxón hermano del clado formado por Saurornithoides y Zanabazar..[27]​ A continuación se muestra un cladograma de la subfamilia Troodontinae mostrando las relaciones filogenéticas de ese grupo de acuerdo con lo publicado por Aaron van der Reest y Philip J. Currie en 2017.

Sinornithoides Urbacodon Gobivenator Latenivenatrix Philovenator Linhevenator Stenonychosaurus Saurornithoides Zanabazar Se cree que los Stenonychosaurus eran depredadores , una opinión respaldada por su garra en forma de hoz en el pie y aparentemente una buena visión binocular.

Un estudio comparativo del aparato de alimentación sugiere que Stenonychosaurus podría haber sido un omnívoro.

Holtz en 1998 también señaló que las características utilizadas para apoyar un hábito depredador de Stenonychosaurus como las manos prensiles, el cerebro grande y la visión estereoscópica, son todas características compartidas con los primates herbívoros u omnívoros y lois omnívoros Procyon.

[29]​ Se ha descubierto un esqueleto parcial con marcas de mordidas conservadas, posiblemente infligidas por un depredador.

Los huevos tienen forma de lágrimas alargadas, con los extremos más cónicos apuntando hacia abajo e incrustados hasta la mitad en el sedimento.

Los cocodrilos ponen muchos huevos que son pequeños en proporción al tamaño del cuerpo adulto.

en 2002 también encontró evidencia de puesta iterativa, donde el adulto puede poner un par de huevos cada uno o dos días, y luego asegura la eclosión simultánea al retrasar la crianza hasta que todos los huevos hayan sido puestos.

También midieron la relación entre el volumen total de huevos en nidadas y la masa corporal del adulto.

A partir de esto, concluyeron que las hembras troodóntido probablemente no incubaban huevos, sino que los machos sí, y este puede ser un carácter compartido entre los dinosaurios maniraptoranos y las aves basales.