Sus restos han sido hallados en Norteamérica y Europa, y al parecer este animalito debió de ser el depredador más temido de su entorno, llegando a cazar a presas de 3m de longitud como el Edaphosaurus. La abundancia de fósiles de Dimetrodon nos permite conocerlo muy bien, y prueba de ello son las nueve especies distintas que existen de este carnívoro. Dimetrodon era cuadrúpedo, con un cuerpo rechoncho y bajito, sostenido por cuatro cortas patas y terminado en una esbelta cola. El principal y característico rasgo de Dimetrodon era por supuesto su gran vela dorsal, mucho más alta que el resto de su cuerpo y que seguramente tendría la misma función que las velas de los dinosaurios, termorregulación.
Esto de la termorregulación le vendría de maravilla a un carnívoro como este, ya que vivía en un entorno con vegetación, rías y charcas, pero en la estación seca el calor y la escasez de humedad debieron de ser muy duros. Estimaciones de la Wikipedia, es decir, no muy fiables, indican que el Dimetrodon sería capaz de aumentar su temperatura de 26º C a 32º C en 3h y 25m sin utilizar su vela, mientras que con su uso tardaría tan sólo 1h y 20m, casi tres veces menos. Pero el Dimetrodon era sin duda un gran cazador, tal y como lo demuestra el siguiente párrafo.
El cráneo de Dimetrodon era excepcionalmente sofisticado, algo parecido al caso del Heterodontosaurus pero más especializado para carnívoros. Los dientes de la zona frontal de sus mandíbulas eran muy pequeños pero afilados, y parecían ideales para sujetar a sus presas una vez que las había alcanzado. En la zona central de las mandíbulas tenía dientes grandes y parecidos a los de los perros, preparados para matar y desgarrar, y al final de su mandíbula estaban sus dientes masticatorios, más bajos, pero grandes y duros. Sin duda no era la vela, sino el poderoso juego de dientes de Dimetrodon el que lo convertía en el Giganotosaurus del Pérmico.
