Sphenacodon es un género extinto de sinápsidos pelicosaurios que vivieron durante de finales del Carbonífero y principios del Pérmico. Medía aproximadamente tres metros de longitud y pesaba unos 130 kilos. Se han encontrado fósiles en el sur de Estados Unidos, especialmente en Nuevo México y Texas, y en el Reino Unido. Tenía una pequeña vela en la espalda que tenía una función termorreguladora y también era útil en el apareamiento. Tenía las extremidades arqueadas de un reptil y también una cola larga para compensar su enorme cráneo, que estaba repleto de dientes afilados. En sus patas crecían pequeñas garras para sujetar mejor a sus presas.
El cráneo de Sphenacodon es muy similar al de Dimetrodon. Su cráneo es angosto y alto en su sección vertical con una indentación en la punta del maxilar superior. Los dos maxilares se encuentran provistos de una serie de poderosos dientes, divididos en dientes puntiagudos similares a incisivos en la parte anterior de la boca, seguidos de grandes dientes similares a caninos situados un poco más atrás y por último dientes pequeños diseñados para cortar o triturar que cumplían la misión de molares. La órbita ocular se sitúa en la parte de arriba y trasera en el cráneo y contaba con una sola fosa temporal (típico de los sinápsidos) localizada atrás del ojo.
Las proporciones corporales son también similares a las de Dimetrodon, con una cabeza muy grande, cuello corto, tronco robusto, miembros relativamente cortos y una cola de forma cónica que alcanzaba la mitad de la longitud total del animal. Sin embargo, la forma y configuración de las espinas dorsales eran sustancialmente diferentes en los dos géneros. En Dimetrodon, las apófisis espinosas eran largas, de forma más o menos cilíndricas y servían de soporte a una gran vela dorsal que se proyectaba hasta cerca de la base de la cola. En Sphenacodon, estas espinas eran menos alargadas, con punta aplanada, abarcaban parte de la cola y formaban una estructura más parecida a una cresta que a una vela.
Existe evidencia de la presencia de una musculatura poderosa (músculos epiaxiales) sobre la base de las prolongaciones vertebrales en ambos géneros: Sphenacodon y Dimetrodon, la cual pudo servir para estabilizar la columna vertebral limitando los movimientos laterales durante la marcha y mientras se abalanzaba sobre sus presas. Un estudio reciente de la estructura de estas espinas en Sphenacodon confirmó que la parte superior de estas no se hallaba en contacto con músculos gruesos y en lugar de ello, las espinas sobresalían sobre la capa de músculo epiaxial para formar una pequeña cresta dorsal. Los hallazgos en especímenes de esfenacodóntidos, en los cuales los cambios post mortem ocasionaban un solapamiento de las espinas, sugieren que estas prolongaciones no se ligaban entre sí por tejidos resistentes. La posible función de la cresta en Sphenacodon es objeto de debate. La termorregulación parece improbable, sin embargo, la cresta más alta de Sphenacodon ferocior es alométricamente más grande que en S. ferox. Los estudios más recientes en Dimetrodon y Edaphosaurus se inclinan a pensar que este carácter jugaba un papel predominante en las exhibiciones entre los mismos individuos de la especie.
Cladograma según Fröbisch et al., 2011:
Sphenacodon
Restauración Sphenacodon ferox y S. ferocior.
Tercer restauración de Sphenacodon.
Restauración especulativa de Sphenacodon britannicus.
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