Странноголовые Dinocephalia (или Deinocephalia) в первом же приближении разделяются на Titanosuchia и Tapinocephalia. Некоторые титанозухии были хищниками, например Syodon и Titanophoneus potens, внешне мало отличающиеся от эотитанозуха, а другие – растительноядными. Среди последних особо эффектны два вида уральских Estemmenosuchus – E. mirabilis и E. uralensis. Головы этих трехметровых тварей были украшены короткими ветвистыми рогами, огромными бугристыми выростами на скулах и шишкой на лбу, а клыки, несмотря на растительноядность, были огромными, прямо-таки саблезубыми. Что характерно, самки подобных украшений не имели, отчего первоначально даже получили собственные названия – Anoplosuchus tenuirostris и Zopherosuchus luceus. Очевидно, рога и клыки были созданы половым отбором, а это говорит о сравнительно сложном брачном поведении. Надо думать, впечатляющий внешний вид дополнялся и соответствующим поведением – демонстрациями и боданием. Известны кожные окостенения и окаменевшие участки кожи эстемменозухов и эотитанозуха, по ним видно, что наружный покров был гладкий, без чешуи и шерсти, но с защитными уплотнениями и многочисленными слизистыми железами.

Тапиноцефалы сменили эстемменозухов в экологической нише крупных растительноядных. Очень массивным сложением отличались трехметровые южноафриканские Moschops capensis и Tapinocephalus atherstonei, а также Ulemosaurus из Татарстана, чьи лбы были вздуты десятисантиметровыми шишками. Совсем уж странно выглядела голова Styracocephalus platyrhynchus – с длинным рылом, огромным вздутым лбом и широким костным «воротником» в задней части черепа. У Struthiocephalus whaitsi морда была не только длинная, но и плоская, чтобы можно было захватывать как можно больше еды. У него и более короткорылого Keratocephalus moloch мощные лобные бугры, возможно, были покрыты роговым чехлом, образуя настоящие рога.

Странно была устроена жевательная система тапиноцефалов. Из-за того, что полноценное твердое нёбо еще не сформировалось, и хоаны все еще располагались в передней части ротовой полости, одновременно и жевать, и дышать этим животным было трудно. А растительноядность требует постоянного жевания. Решением стало расширение передних зубов, на внутреннем крае которых возникла широкая «пятка» для перетирания еды; верхние и нижние зубы очень плотно сходились друг с другом в шахматном порядке. Задние зубы при этом оставались мелкими. Получается, что зубная система была как бы повернута задом наперед сравнительно с нашей, в которой как раз маленькие зубы расположены спереди, а большие расширенные – сзади. У Deuterosaurus между огромными резцами и мелкими «молярами» добавлялись огромные клыки, а на носу и над глазами возвышались шероховатые бугры, почти рога. Тапиноцефалы были главными крупными растительноядными вордского и кептенского веков.

Масса забавных существ объединяется в группу Anomodonta. Самые простенькие – Dromasauria, например, Galepus jouberti и несколько видов Galechirus. Эти тридцатисантиметровые существа были очень похожи на ящериц, но с большой вероятностью имели вибриссы. Согласитесь, усатая ящерица – это оригинально.

Более экзотичными были Venjukoviamorpha (или Venyukovioidea). Уральские Venyukovia prima (она же Venjukovia), Ulemica invisa, Suminia getmanovi и Otsheria netzvetajevi были мелкими животными с короткой головой и огромными глазами. Между прочим, как положено, на макушке располагался третий глаз, который у очерии был вынесен на высокую трубочку. Такое расположение говорит о двух вещах: во-первых, глаз был вполне функциональным, а во-вторых, с большой вероятностью уже имелась шерсть; по крайней мере, у современных северных и потому особо мохнатых копытных глазницы подобным же образом приподняты над поверхностью черепа. Особо странными были здоровенные передние зубы-резцы венюковиаморф, долотовидная форма которых наводит на мысли о грызунах; клыки были толстыми, но тупыми и короткими. На нижней челюсти вперед выдавался двойной волевой подбородок. На реконструкциях венюковиаморфы выглядят как пучеглазые «ящерицы-обезьяны», истинные рептилоиды. Суминия имела сравнительно длинные ноги с огромными кистями, большой палец которых противопоставлялся остальным; видимо, она умела неплохо лазать по деревьям.