Pachycephalosauria (gr. "lagartos de cabeza gruesa") es un infraorden de dinosaurios ornitisquios marginocéfalos, que vivieron desde el Cretácico Inferior hasta el Cretácico Superior (hace aproximadamente entre 146 y 65 millones de años, desde el Berriasiano hasta el Mastrichtiano), en lo que hoy es Norteamérica y Asia. Eran animales bípedos, herbívoros/omnívoros con gruesos cráneos. En algunos fósiles, la bóveda craneal tiene forma de domo y con varios centímetros de grosor; en otros es aplanado o en forma de cuña. Aunque tradicionalmente se los ha considerado como especies distintas o incluso familias, los paquicefalosaurios de cabeza plana pueden representar a los juveniles de los adultos de cabeza abovedada.Los domos con frecuencia estaban rodeados de nódulos y/o espinas.
Entre los candidatos para los primeros paquicefalosaurios conocidos se incluye a Ferganocephale adenticulatum del período Jurásico Medio del actual Kirguistán y a Stenopelix valdensis del Cretácico Inferior de Alemania, aunque se planteado que estas especies pueden no ser paquicefalosaurios.
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