Pliosaurlar varlıkları sırasında besin zincirinin en üstünde bulunuyordu, bazıları ise modern katil balinaların iki katı büyüklüğüne kadar erişiyordu ve onlarca ton ağırlığında oluyorlardı. Karadaki veya denizdeki zamanlarının en büyük avcıları olduğuna inanılıyor. Timsah benzeri burun, yüzgeç ve büyük dişlerle uzun ve ince yapıları vardı.
Neredeyse denizde yaşayan herhangi bir yaratığı ve yiyecek arayan bir lagünün içine girmiş olabilecek bazı toprak canlılarını mideye indirdikleri düşünülüyor. Pliosaurlar öylesine büyüktü ki, vahşi T. Rex’i bile öldürüp yiyebilirlerdi. Önceki çalışmalar, pliosaur çenelerinin iki buçuk metre uzunluğa ve T. Rex’in çenelerinden dört buçuk kat daha güçlü olduğunu gösterdi.
Araştırmacılar ayrıca eski timsahlar ve kaplumbağalar gibi pliosaur ile aynı bölgede bulunan diğer canlıların fosilleşmiş kalıntılarını da buldular. Tüm kalıntıların bulunduğu alanın, hayvanların yaşadığı süre boyunca tropik olduğuna inanılıyor. Daha önce yapılan araştırmalar, orada yaşayan canlılar için ideal bir yaşam alanı sağlayan ılık su lagünleri ve rezervuarları bulunan bir takımada olduğunu gösterdi.
Araştırmacılar zamanın deniz kaplumbağalarının salyangoz yediğine ve kendilerinin timsahlar tarafından yendiğine inanıyorlar. Öyle ki bazı kaplumbağa kabuklarında timsah diş izleri bulundu. Pliosaurların ise yakalayabildiği herhangi birisini yediğine inanılıyor.
