Le immense ossa fossili dei brachiosauridi a testimonianza della loro notevole diffusione sulle terre del Giurassico, sono emerse un po’ dovunque: in Nord America, Nord Europa, in tutta l’Africa, in Cina e Giappone, in Australia. Saurischi quadrupedi erbivori, sono dinosauri di dimensioni gigantesche: lo scheletro di Brachiosaurus, rinvenuto nel 1907 a Tendaguru, fra Tanzania e Mozambico, e ricostruito nel Museo di Berlino, è lungo 23 metri: un animale che doveva pesare 70-100 tonnellate. E non era neanche il più grande della famiglia: Ultrasaurus, di cui sono stati rinvenuti in Colorado solo alcuni elementi fossili, doveva raggiungere i 36 metri di lunghezza, almeno i 18 metri di altezza, e un peso minimo di 136 tonnellate.
Dei 10 generi assegnati a questa famiglia però, solo Brachiosaurus, Pelorosaurus, Rebbachisaurus e Zigongosaurus sono considerati corretti.
Vissuti in pieno Giurassico (190-140 milioni di anni fa circa), sono ricostruiti soprattutto in base a Brachiosaurus, l’unico genere di cui si abbia uno scheletro completo. La famiglia deve il nome al fatto che le zampe anteriori sono più sviluppate di quelle posteriori, una caratteristica unica fra i dinosauri. Il dorso, perciò, sostenuto da una robusta spina dorsale irta di appendici che davano supporto ai muscoli dell’addome, è inclinato indietro e termina in una coda tozza relativamente corta.
L’enorme peso del corpo gravava su zampe dritte come colonne, lunghe e robuste, caratterizzate da ossa piene. I piedi, con dita corte e lunghi unghioni, ricordano gli arti di un elefante e forse appoggiavano su cuscinetti. Il collo era molto lungo a causa del gigantismo delle vertebre cervicali, cave e leggere, ricche di spine per l’attacco di forti muscoli che innalzavano il collo a oltre 13 metri dal suolo. Le giunzioni delle vertebre cervicali sono complesse e permettono un’estrema flessibilità al collo. Il cranio, relativamente piccolo e ricco di finestrature, con aperture nasali grandi e arretrate, ospitava un cervello ridottissimo le cui funzioni erano forse coadiuvate da un "cervello sacrale": un’espansione del midollo spinale a livello del torace o dell’addome deputata al controllo delle zone periferiche.
Le straordinarie caratteristiche di questi animali hanno inizialmente disorientato i paleontologi, che non trovavano una soluzione accettabile ai numerosi problemi di meccanica e di energetica posti dalla loro ricostruzione: per esempio, come potevano le zampe posteriori sopportare ciascuna un peso di 20-45 tonnellate! Oppure: come poteva un brachiosauro macinare la sua tonnellata quotidiana di vegetali con denti così inadeguati? Si ipotizzò dunque che questi animali avessero uno stile di vita simile a quello degli ippopotami: aiutate dalla spinta idrostatica le zampe non avrebbero dovuto sopportare un peso altrettanto enorme; e anche i denti sarebbero stati in grado di macinare piante acquatiche, dai tessuti poco resistenti.
Anche la posizione arretrata delle aperture nasali avrebbe consentito loro di mangiare dall’acqua continuando a respirare. Più accurate misure e osservazioni compiute da Riggs, Bakker e Kermack, però, hanno dimostrato che la forma del corpo è quella tipica di un animale terrestre (non hanno cassa toracica appiattita, nè le zampe da ippopotami, corte, deboli, piegate al ginocchio e al gomito, nè piedi con dita allargate adatti a un terreno soffice come il fondo di una palude) e un brachiosauro, immerso in una palude, sarebbe addirittura morto: già a una profondità di 8 metri la pressione dell’acqua è di almeno 500 grammi per centimetro quadrato, sufficiente a ostacolare la respirazione. L’arretratezza delle narici sarebbe da collegare a un senso dell’olfatto molto sviluppato, che avrebbe consentito a questi animali di allargare enormemente il loro spazio trofico; l’inadeguatezza della dentatura, invece, sarebbe stata bilanciata da un apparato digestivo simile a quello degli uccelli: in uno stomaco muscolare, alcuni sassi appositamente inghiottiti (gastroliti) completavano forse la triturazione del cibo. La presenza, fra i fossili, di numerosissimi ciottoli levigati confermerebbe quest’ipotesi.
Animali terrestri, dunque, è probabile che i brachiosauridi vivessero in branchi, difendendosi così dagli assalti dei predatori. Sebbene l’enorme massa stessa potesse costituire un deterrente per molti carnivori, è probabile che usassero la coda come un’arma di difesa, vibrando colpi terribili. Forse, però, anche le immense zampe anteriori potevano essere utili: appoggiandosi sulla coda e agitandole, potevano vibrare colpi pericolosi con l’artiglio del pollice, più sviluppato degli altri.

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