Der Acrocanthosaurus war 13 Meter lang und wog 2,5 Tonnen. Die ersten Überreste in Form von mehreren unvollständigen Skeletten wurden 1950 in Oklahoma entdeckt und von den Paläontologen Stovall und Langston beschrieben.

Acrocanthosaurus war ein Fleischfresser und möglicherweise mit dem im späten Jura lebenden Allosaurus verwandt. Sein Schädel hatte eine Länge von 1,4 Metern und in seinem Maul saßen 68 bis 70 lange, spitze, sägeblattartige, verhältnismäßig dünne Zähne, die vermutlich zum Knacken von Knochen ungeeignet waren, jedoch weiches Fleisch mühelos zerschneiden konnten.

Acrocanthosaurus lief auf zwei langen, muskulösen Hinterbeinen, besaß einen langen Schwanz und hatte verhältnismäßig lange Arme, die in kräftigen, dreifingrigen Händen mit großen, gebogenen Krallen endeten. Vermutlich eigneten sich diese hervorragend zum Graben und Zerreißen von Beute.

Das auffälligste Merkmal des Acrocanthosaurus waren jedoch seine Rückenwirbel, die bis zu 43 Zentimeter lange, nach oben wachsende Fortsätze aufwiesen. Diesen Wirbelfortsätze, die vom Nacken bis zum Schwanzende reichten, verdankt er auch seinen Namen: "Acrocanthosaurus" = "oben spitze Echse".

Ob die Wirbelfortsätze als Stütze für eine dünne Rückensegel-Haut dienten oder eher für einen dicken, fleischigen Buckel ist bisher genauso wenig bekannt wie die mögliche Funktion dieses Rückenkamms. Die meisten Forscher gehen jedoch davon aus, dass er der Regulierung der Körpertemperatur diente.

Fußspuren, die möglicherweise vom Acrocanthosaurus stammen, wurden im Flussbett des Paluxy River in Texas entdeckt.