La controversia sobre la clasificación de Nanotyrannus duró décadas, comenzando en 1946, cuando se descubrió un pequeño cráneo de tiranosaurio. Aunque muchos paleontólogos lo consideraron un ejemplar juvenil de T. rex, las diferencias en la estructura de los huesos y el número de dientes generaron escepticismo.
El estudio recientemente publicado en la revista Nature, realizado por los investigadores Lindsay Zanno y James Napoli, aportó pruebas decisivas, demostrando que Nanotyrannus era de hecho una especie independiente, completamente madura. Ellos identificaron también una segunda especie, Nanotyrannus lethaeus, que era más rápida y ágil que T. rex. Este descubrimiento requiere una reevaluación de la evolución de los dinosaurios y sugiere un ecosistema del Cretácico tardío más diversificado, con más depredadores tope coexistiendo.