Therocephalians ("capetele de animale") sunt un grup dispărut de teriodonți. Aceștia au trăit din Permianul mijlociu până în Triasic, acum 265-245 milioane de ani, aproximativ 20 de milioane de ani.
Terocefalii sunt numiți astfel după craniul lor mare. Craniile lor, împreună cu structura dinților, sugerează că au fost carnivore de succes.
La fel ca și alte terapide nemamifere, therocefalii sunt uneori descriși ca reptile asemănătoare mamiferelor. De fapt, Therocephalia este grupul cel mai apropiat de cynodonți, care a dat naștere mamiferelor.
Această relație se manifestă printr-o varietate de trăsături anatomice, inclusiv mustăți și păr. Rămân multe întrebări fără răspuns cu privire la filogenia, anatomia și fiziologia therocefalienilor.
Fosilele de therocefalieni sunt numeroase în Karoo din Africa de Sud, dar au fost găsite și în Rusia, China și Antarctica.
Fosilele timpurii de therocefalieni descoperite în depozitele din Permianul mijlociu din Africa de Sud susțin o origine gondwaniană pentru acest grup, care pare să se fi răspândit rapid în întreaga lume. Deși aproape toate liniile de therocefali au dispărut în timpul marelui eveniment de extincție din Permian-Triasic, câțiva reprezentanți ai subgrupului (numit Eutherocephalia) au supraviețuit până la începutul Triasicului și au continuat să se diversifice.
Cu toate acestea, ultimii therocefalieni au dispărut la începutul Triasicului mijlociu. Motivele dispariției lor nu sunt cunoscute.