O Tyrannosaurus rex comia principalmente dinossauros herbívoros, incluindo o Edmontosaurus e o Triceratops. Estudos sugerem que o Tyrannosaurus rex também praticava o canibalismo. Os paleontólogos acreditam que se dois dinossauros Tyrannosaurus rex lutassem até a morte, o vencedor comeria o perdedor, com base nas marcas de mordidas encontradas nos ossos do Tiranossauro.
Os paleontólogos discordam sobre se o Tyrannosaurus rex era mais um caçador ou um necrófago. A visão binocular do tiranossauro rex, uma característica encontrada principalmente em predadores no reino animal moderno, indica que ele era de fato um caçador. Além disso, marcas de mordidas curadas em outros fósseis de dinossauros indicam que o tiranossauro atacou presas vivas. Um estudo de 2007 determinou que o Tyrannosaurus rex atingiu uma velocidade máxima de corrida de 18 milhas por hora, mais rápido do que muitos dos dinossauros menores dos quais o Tyrannosaurus se alimentava.
No entanto, os cientistas teorizam que, ao contrário dos carnívoros de hoje, o Tyrannosaurus rex não caçava em matilhas. Era um caçador solitário que não gostava de compartilhar sua comida. Alguns paleontólogos acreditam que isso tornou difícil para o tiranossauro encontrar comida suficiente para sobreviver, e também que tornou os dinossauros vulneráveis, forçando-os a se tornarem necrófagos. Essa teoria apóia a ideia de que o tiranossauro não apenas dependia de presas vivas, mas também se alimentava de forma oportunista com comida já morta.
