Der Thecodontosaurus war über zwei Meter groß, wog ungefähr 50 Kilogramm und zählte zu den Prosauropoda. Er lebte während der Obertrias in einer Zeit, als die Erde relativ warm und ein Großteil des Landes ein trockenes und wüstenähnliches Klima aufwies.

Der Thecodontosaurus besaß einen kleinen Kopf, einen relativ kurzen Hals, lange Hinterbeine, kürzere Vorderbeine und einen langen Schwanz. An seinen Füßen saßen vier Zehen, an seinen Händen fünf Finger, von denen der Daumen sich durch eine große gekrümmte Kralle auszeichnete.

In seinem massiven Kiefer saßen kurze, stumpfe Zähne mit scharfschneidiger Kante. Da die Vorfahren der Prosauropoden Fleischfresser waren, könnte Thecodontosaurus möglicherweise ein Allesfresser gewesen sein, der sowohl Pflanzen als auch Fleisch fraß.

Der Thecodontosaurus konnte sich vermutlich auf zwei als auch auf vier Beinen fortbewegen. Vielleicht bevorzugte er beim Grasen und Wandern die Fortbewegung auf vier Beinen und richtete sich bei Flucht oder wenn er an höher gelegene Nahrung heranreichen wollte, auf zwei Beine auf.

Der Thecodontosaurus war der erste Dinosaurier, der in Gesteinsschichten der Trias gefunden wurde. Sein Name geht auf den rechten Teil des Unterkieferknochens zurück, der mit 21 Zähnen bestückt war.

Als Richard Owen im Jahr 1842 den Begriff "Dinosaurier" prägte, bezog er diesen Begriff nur auf die bis dahin gefundenen großen Urzeitechsen: Iguanodon, Megalosaurus und Hylaeosaurus. Der Thecodontosaurus erschien ihm mit seinem schmalen Gebiss möglicherweise zu klein, um als Dinosaurier zu gelten. Erst im Jahr 1870 wurde der Thecodontosaurus durch Thomas Huxley in die Gruppe der Dinosaurier aufgenommen.