I Titanosauri sono apparsi per la prima volta durante il periodo Cretaceo Inferiore, circa 126 milioni di anni fa, quando le masse terrestri della Terra erano molto più vicine tra loro rispetto a oggi. Con il passare del tempo, i continenti si sono separati e i Titanosauri si sono diffusi in tutto il mondo. Tra le quasi 100 specie di Titanosauri, alcune erano tra i più grandi sauropodi mai scoperti, come l’Argentinosaurus, il Patagotitan e il Futalognkosaurus, che pesavano oltre 60 tonnellate (54,4 tonnellate metriche) e erano più grandi di un camion. Altri, come il Rinconsaurus, il Saltasaurus e il Magyarosaurus, erano più piccoli, con un peso di circa 6 tonnellate (5,4 tonnellate metriche) e le dimensioni di un elefante africano.
Come molti rettili, i Titanosauri nascevano relativamente piccoli, schiudendosi da uova non più grandi di un pompelmo. I dati migliori sulle uova e i nidi dei Titanosauri provengono da un sito in Argentina chiamato Auca Mahuevo, dove sono stati trovati centinaia di nidi fossilizzati contenenti migliaia di uova, alcune delle quali così ben conservate da avere ancora le impronte della pelle degli embrioni antichi. Questo suggerisce che i Titanosauri tornavano ripetutamente in questo sito per deporre le uova. I nidi erano così vicini tra loro che è improbabile che un adulto potesse muoversi liberamente tra di essi, il che indica che i Titanosauri avevano uno stile di genitorialità simile a quello di molti rettili, che depongono numerose uova e non si prendono cura dei piccoli.
Per molto tempo, i paleontologi hanno immaginato i Titanosauri come rettili giganti e hanno usato i tassi di crescita dei rettili per prevedere le loro tappe di sviluppo. Tuttavia, nuove prove suggeriscono che i Titanosauri crescevano molto più velocemente, paragonabili ai mammiferi come le balene. I dati delle ossa mostrano che i Titanosauri raggiungevano le loro dimensioni adulte in pochi decenni e, basandosi sugli animali terrestri di grandi dimensioni che vivono oggi, è probabile che i Titanosauri vivessero fino a 60 anni o più.
I tassi di crescita rapidi dei Titanosauri erano in parte dovuti alle loro temperature corporee, che variavano tra i 35 e i 38 gradi Celsius, più alte di quelle dei coccodrilli e simili a quelle dei mammiferi moderni. Inoltre, i Titanosauri avevano un’appetito vorace per le piante, come dimostrano i modelli microscopici di graffi, usura e buchi sui loro denti. In India, pezzi di feci fossilizzate mostrano che i Titanosauri ingerivano piante dal livello del suolo fino alle foglie e ai rami degli alberi. I Titanosauri sostituivano i loro denti per tutta la vita, con un tasso di sostituzione dei denti tra i più alti conosciuti per i dinosauri.