Fossili di questi dinosauri sono stati rinvenuti in Asia e nel Nord America, testimonianza probabile di una migrazione attraverso l'istmo emerso di Bering. I reperti fino a oggi rinvenuti sono numerosissimi: nella depressione di Shabarakh Usu, nel deserto di Gobi, per esempio, sono già stati ritrovati 76 crani e di 12 scheletri completi appartenenti a individui di tutte le età; sono venuti alla luce anche nidi fossili, costituiti da una depressione nel terreno all'interno della quale furono deposte in anelli concentrici uova che consentono di vedere, al loro interno, le ossa dei piccoli Protoceratops. Questa grande abbondanza di testimonianze fossili fa supporre che questi ornitischi erbivori fossero molto diffusi nel Cretacico superiore, circa 95 milioni di anni fa; questa stessa abbondanza ne consente la catalogazione in vari generi: Leptoceratops e Microceratops erano almeno parzialmente bipedi, e Montanoceratops e Bagaceratops, quadrupedi di dimensioni molto diverse, sono accomunati da alcune caratteristiche morfologiche quali la presenza di un corno sul muso. Protoceratops è invece un quadrupede che raggiungeva certamente il metro e ottanta di lunghezza ma che, secondo l'interpretazione di alcuni reperti incompleti, poteva forse arrivare anche ai 2 metri e settanta di lunghezza.
Derivati con tutta probabilità dagli psittacosauridi (forme bipedi già provviste di becco ricurvo), i protoceratopsidi sono a loro volta ritenuti gli antenati dei ceratospidi: in questo "albero genealogico" si scorgerebbe dunque il passaggio da forme bipedi, prive di una particolare morfologia, a forme quadrupedi, dalle caratteristiche sempre più marcate (cranio sempre più voluminoso, scudo nucale e corna sul muso sempre più sviluppati). Protoceratops, il genere più conosciuto, aveva un cranio di dimensioni enormi, pari a un terzo di quelle del corpo. Due ossa in particolare (lo squamoso e il parietale) sono sviluppate all'indietro e si congiungono oltre la nuca, sopra il collo. Questo collare osseo (o scudo nucale) era probabilmente appena abbozzato nei giovani e cresceva con l'età e la taglia. Alleggerito da due ampie finestre, serviva da attacco a poderosi muscoli del collo, che aderivano all'osso solo ai suoi margini esterni e interni. Poichè questa muscolatura, negli erbivori, è connessa alla masticazione, l'apparato masticatore dei protoceratopsidi doveva essere notevolmente pił possente ed efficace di quello di qualsiasi altro erbivoro contemporaneo: la bocca doveva serrarsi con una forza eccezionale e i denti, organizzati in batterie e posti in file verticali (molto simili a quelli dei ceratopsidi), dovevano funzionare come le lame taglienti di un enorme paio di forbici. È, probabile che Protoceratops, aiutandosi con il becco corneo, riuscisse a tagliare anche i rametti più duri in piccole parti, lasciando a uno stomaco muscolare e ai suoi gastroliti il compito di triturare i coriacei tessuti vegetali che caratterizzavano la maggior parte delle piante di quel periodo.
Quadrupede molto lento, Protoceratops ha zampe anteriori e posteriori quasi della stessa lunghezza, anche se le posteriori dovevano avere una struttura più massiccia. La coda tozza e larga presenta uno sviluppo parallelo a quello della testa, a cui fa da contrappeso.
La scoperta, in località circoscritte, di un numero così elevato di fossili e siti riproduttivi, ha suggerito l'ipotesi che questi dinosauri fossero animali gregari, che avessero un alto livello di socializzazione e che sfruttassero la vita di gruppo per difendersi dagli attacchi dei predatori.
La ricca collezione di testimonianze fossili consente inoltre di elaborare ipotesi verosimili sulla loro biologia: per esempio, Dodson ritenne, in base allo studio compiuto su 24 crani, di poterne identificare alcuni come appartenenti a maschi e altri come appartenenti a femmine; sarebbe dimostrata, in questo modo, l'esistenza di un netto dimorfismo sessuale all'interno di questo gruppo: è possibile infatti che le differenze anatomiche fossero una conseguenza del comportamento sociale di questi animali, e che se per esempio fossero state prerogativa dei maschi, avrebbero potuto condizionare la scelta delle femmine, o determinare la gerarchia all'interno del branco.

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