Está estrechamente relacionado con los depredadores gigantes como Giganotosaurus y Carcharodontosaurus, aunque posee unos brazos muy cortos, similares a los de Tyrannosaurus.

El escapulocoracoides está fusionado y mucho mejor desarrollado que el de Giganotosaurus carolinii, pero el brazo es muy pequeño.

Tyrannotitan presenta algunos rasgos diferenciales considerables en sus dientes, los cuales son, al parecer, menos laminares que los de sus parientes, presentando dentículos de estructura poco común, donde se puede distinguir un surco en el centro, dividiendo cada dentículo en dos porciones.

El escapulocoracoide está fusionado y más desarrollado que en el de Giganotosaurus, aunque las extremidades delanteras continúan siendo relativamente pequeños.

Es difícil discernir si la gran diferencia entre los taxones es debida a la evolución o al dimorfismo sexual, aunque lo último parece improbable.

[10]​ El fémur del espécimen paratipo mide 1,4 m (4,6 pies) de largo según Novas et al.

Las vértebras caudales proximales tiene una espina dorsal excepcionalmente alta, unas dos veces el tamaño del centro vertebral.

Mucho después, en el 2005, fueron descritos por Fernando Novas, Silvina de Valais, Pat Vickers-Rich, y Tom Rich.