恐龙模型租赁公司 郑州弘讯模型有限公司与体型类似的兽脚类恐龙相比，食肉牛龙的头部小而短、宽；其他一些阿贝力龙科也具有类似的头部。嘴部具有大量的小型锯齿状牙齿，适合撕咬猎物，并咬断骨头。短的口鼻部，具有更大的咬合力。科学家研究兽脚类恐龙咬合时的肌肉力学，以及咬合时的上下颌闭合速度，发现食肉牛龙有较快的咬合速度；而角鼻龙与暴龙的咬合速度较慢，但具有更大的咬合力。一些研究则指出，当兽脚类恐龙咬合时，连结上下颌的颌部关节可以减低咬合时的冲击。
食肉牛龙是种中型的兽脚亚目恐龙，但在阿贝力龙科里体型较大，在整个兽脚亚目里也较大。根据唯一已发现个体，食肉牛龙有8米长，头高3.5米，臀高3米，体重为2500公斤（7.5米的体长估计值过小不现实，8.5米和9米的估计值则几乎不可能，因为牛龙的头骨只有60厘米长）。
与其他体型相似的兽脚类恐龙相比，食肉牛龙的头明显小，长59厘米，牙齿长度达4厘米。由于嘴巴短，头短而高，头骨长度短，加上牙齿小，加上两只”耳朵“，所以头部的大致外观也与斗牛犬非常像。
食肉牛龙特别的地方，是在眼睛上方的两只短而粗厚的角，以及非常短小的前
肢，上有四指。它的头颅骨小而厚实，具有许多洞孔，可减轻重量。与其他兽脚类恐龙相比，颈部较长。胸部厚壮，而尾巴则很细。食肉牛龙的双眼向着前方，它有着双眼视觉及深度知觉。口鼻部大，可能具有大的嗅觉器官。
食肉牛龙的头颅骨高而粗壮，但下颌扁而修长，牙齿长而细弱，可能无法应付大型猎物的挣扎动作。这显示食肉牛龙可能有未知的特殊猎食方式。科学家们推算，食肉牛龙的双眼微微朝前，被认为有着一定程度的双眼视觉，但并不是很好。推断被认为是有助于其观察猎物并快速寻找到猎物并锁定猎物的位置，然后高速径直向猎物冲过去，反复用牙齿撕咬猎物的脖子，采取咬一口后躲开再咬一口的战术，直到猎物因失血过多而死。此外，食肉牛龙的前肢演化的异常短小。估计是为了减轻阻力。