Маленький Tetraceratops insignis из кунгурского века Техаса имел короткий и высокий череп с двумя парами коротких бугристых недорожек – на носу и над глазами, а дополнительные пупыры торчали в задней части нижней челюсти. Зубы тетрацератопса выглядели просто, но были очень разной длины – большие спереди и перед глазами и мелкие в промежутках. Тетрацератопс, хотя и довольно своеобразен, и хронологически, и морфологически удачно совмещает признаки пеликозавров и терапсид. Очень похоже выглядел и Eothyris parkei – тоже с короткой мордой и парой огромных клыков на каждой стороне верхней челюсти, но уже более определенно относящийся к пеликозаврам.
Большинство пеликозавров Pelycosauria не слишком выразительны, но есть и выдающиеся формы.
Самый базовый вариант пеликозавров – Ophiacodontia, например Ophiacodon – коротконогие, большеголовые, приземистые твари с очень короткой шеей. Не исключено, что офиакодоны жили рядом с водой и питались рыбой. Очень похожи на них Varanopsidae (или Varanopidae) – Varanops brevirostris, Varanodon agilis и Aerosaurus – незамысловатые ящерицеподобные хищники.
Специализация многих пеликозавров пошла по пути изменения спины. Отлично это видно в ряду пеликозавров Sphenacodontia: Haptodus – Sphenacodon – Ctenospondylus – Dimetrodon. У первого из них позвоночник вполне обычный, у второго остистые отростки позвонков несколько удлинены, у третьего они уже очень длинные, а у последнего образуют высоченный парус на спине. Между отростками позвонков, конечно, была натянута кожа, так что вся система работала по тому же принципу, что и у платигистрикса. Судя по всему, у пеликозавров такие гребни возникали несколько раз независимо, а это явно говорит о несовершенстве их терморегуляции.
Всех этих существ объединяет форма головы: узкая, высокая, горбоносая, с короткой мордой, изогнутым зубным краем верхней и нижней челюстей, смещенными назад глазницами и очень маленьким мозговым отделом. От всего этого возникает впечатление, будто голова постоянно наполовину повернута на нас, должен же где-то быть мозг! Судя по острым зубам, среди коих некоторые выделялись в условные клыки, диметродон и его многочисленные родственники были хищниками. Сейчас нам может показаться странным, как существа с такой громоздкой конструкцией на спине вообще способны кого-то поймать, но всегда стоит помнить, что добыча была достойна хищников – кривоногие тормознутые плюшки, даже если могли вовремя заметить надвигающегося супостата (трудно не заметить полутораметровый парус!), всяко не успевали ретироваться. Показательно, что с появлением, с одной стороны, более бронированной и шустрой добычи, а с другой – более развитых хищников, гребнистый вариант почти полностью пропал; впрочем, некоторые подобные пеликозавры могли дожить и до начала триаса, а среди динозавров намного позже возникли полные аналоги.
Среди родственников диметродона были свои оригиналы: Secodontosaurus, хотя тоже имел гребень на спине, обладал крокодилоподобной – длинной и узкой – мордой.
В своем роде параллельной линией развития стали пеликозавры Edaphosauria. Примитивные Glaucosaurus megalops и Mycterosaurus longiceps были стройняшками безо всяких спинных украшений и с банальными колышковидными зубками без особых вывертов. Их потомки Edaphosaurus заметно увеличились – до 3 м, потяжелели, перешли на питание растениями и отрастили на спине гребень, но не треугольной, как у диметродонов, а полукруглой формы. При этом на остистых отростках эдафозавров по бокам торчали короткие поперечные перекладинки неочевидного назначения. Родственник эдафозавра Lupeosaurus kayi тоже имел парус на спине, но без поперечных перекладинок. Учитывая, что родственники-иантазавры с гребнем жили уже в конце карбона, даже среди эдафозавров такая специализация могла возникнуть трижды.