最成功的「劍齒虎」
屬於貓科動物的劍齒虎共有3個族：後貓族、似劍齒虎族和劍齒虎族。似劍齒虎族中包括短劍劍齒虎、鋸齒虎和異劍齒虎等著名的種類。
短劍劍齒虎是生存於1500萬～200萬年前歐洲、亞洲、非洲及北美洲的一類大型劍齒虎。不同種類的短劍劍齒虎的體形有很大的差異，一般將它們分為較原始和較進化兩個基本類型。較進化的種類以生活在亞洲和非洲的巨型短劍虎為代表，一般肩高約1.2米，但生活在非淵的最大體長可超過3.5米，是當時無可置疑的頂級掠食性動物。
它身體強壯，有修長的四肢和較短的尾巴。和它的名字一樣，短劍劍齒虎的劍齒是相對短小的「彎刀牙」，不過長度依然可達10釐米以上。它在地球上的生存延續了13007)-年，長期佔據各大洲食物鏈的頂端，堪稱最成功的劍齒虎。
鋸齒虎也叫似劍齒虎，因犬齒邊緣帶有鋸齒而得名。雖然它曾廣泛分布在亞歐大陸、非洲和北美洲，在我國的元謀、藍田、周口店和歐洲的海德堡等著名直立人遺址中，都發現過它的化石，但已發現的化石中卻很少有完整的骨骼，數量相對來說也不多，這說明它們當時可能就是較為稀少的動物。
異劍齒虎是鋸齒虎的近親。它的身體粗壯，不僅有較長的前腿和頸部，而且有短而寬的「彎刀牙」。
真正的「劍齒虎」
真正的劍齒虎，即更狹義的劍齒虎，僅指劍齒虎族的種類，包括最著名的美洲劍齒虎類以及副劍齒虎類和巨頦虎類，分布在非洲、歐亞大陸、北美洲及南美洲。它們的上犬齒都又長又窄，而身體則很粗壯。其中副劍齒虎又稱擬劍齒虎，最先於2000PT年前的中新世出現。它的肩高大約有58釐米，幾乎是各種劍齒虎中體形最小的一類，不過人們對其所知甚少。
巨頦虎也曾被稱為巨劍齒虎，最早出現在大約600萬年前的早上新世，分布於亞歐大陸、非洲和北美洲的廣大地區。它是劍齒虎中最早被研究的類型。1822年，法國古生物學泰鬥居維葉就是根據它的一枚上犬齒化石為其定名的，不過當時被誤認為是某種熊類。雖然它的名字裡有個「巨」字，但實際上卻是劍齒虎中體形較小的一類，只是頭部和劍齒與身體相比顯得很大。巨頦虎是一類非常成功的劍齒虎，進入美洲的巨頦虎更是如魚得水，在這塊大陸上演化出了劍齒虎家族的驕傲——史前貓科動物中最強大也最著名的美洲劍齒虎。
美洲劍齒虎又叫刃齒虎、斯氏劍齒虎或斯劍虎，是劍齒虎家族最光彩耀眼的一顆明星，其學名在希臘文中有「刀一般的牙齒」的意思，大約生存在300萬至1萬年前的北美洲，也有一些擴散到南美洲。儘管它並沒有在世界其他地方出現過，但常常被當作是最「正宗」和「標準」的劍齒虎，以至於「劍齒虎」一詞可以作為它的專稱，而其他成員只能在名字前面冠以「擬」、「巨」、「似」、「假」之類的額外修飾詞。
美洲劍齒虎中最著名的是致命劍齒虎，體長2米，肩高1～1.2米，體重大約有270～360千克，當時是位居巨型短面熊、美洲擬獅之後的第三大猛獸。它的身體結實有力，骨骼粗重，頸部、前腿和背部尤為強壯，但後腿較短，尾巴更是短得可憐。它們長有非常誇張而尖銳的「匕首牙」，最長可達17釐米。
不過，比起它的南美洲兄弟——一般劍齒虎，它們只能算中等個頭。一般劍齒虎身體更偉岸，堪稱劍齒貓科動物中最強者。它不僅有18～25釐米長的劍齒，而且肩高可達1.2米，最大的一般劍齒虎肩高有可能達到1.65米(這個數字目前還有爭議)，堪稱食肉類的「王中之王」。
由於不善奔跑，一般認為美洲劍齒虎主要捕殺大型食草動物，像現代大型貓科動物一樣埋伏或潛行接近獵物，在短途追擊後用肉搏結束戰鬥。
贍武壯觀的翻齒
劍齒虎的軍刀狀的上犬齒究竟是幹什麼用的?古生物學家為此傷透了腦筋，但至今對其功用仍然眾說紛紜，不過有一點可以肯定：劍齒必然有其超乎尋常之處，否則絕不會有那麼多不同類型的食肉類動物在演化中長出了這種壯觀的武器。
關於劍齒的使用，科學家最早提出的一種假說稱為「刺殺說」，認為劍齒虎用它的軍刀狀的上犬齒來刺殺大型厚皮動物，例如象類、犀牛類等。劍齒虎將嘴張大，使下頜完全離開上犬齒，用上犬齒在獵物的腦後或頸部等致命部位猛刺下去，使其迅即斃命。這是一個最傳統的假說，得到了絕大多數古生物學家的贊成。
不過，也有人強烈反對這個假說，因為劍齒虎的上犬齒彎曲度太大，非常容易折斷，特別是當劍齒虎的嘴張得那麼大時，兩眼的視線必被自己的吻端阻擋，無法準確選擇刺入點，假如誤刺骨骼部分，那麼劍齒折斷的危險程度是極高的。因此，他們提出的新假說是。撕裂說，認為劍齒虎是食屍體的動物，其上犬齒只能用來撕裂已經死亡的動物的腹部。
還有人認為，上述兩個假說均把劍齒虎下頜的作用忽視了。劍齒虎的下頜很粗壯，而且下門齒和犬齒都有使用的痕跡，因此，其下頜在攝食時作用也不可忽視。取而代之的假說便是咬撕說，認為劍齒虎極可能是群居併集體覓食的動物，一部分劍齒虎設法把部分捕獵對象引開，其中一隻劍齒虎迅速接近選中的獵物，利用身體的力量將其撲倒在地，立即用上下頜一起咬住並撕裂它的腹部。
發達的上犬齒是食肉類動物的典型標誌。作為捕食獵物的一種殺傷武器，食肉類動物的犬齒在正常情況下應該是上下犬齒平均發展，在攻擊時能夠上下相合，藉以殺死獵物。但是劍齒虎的上犬齒演化得如此巨大，而下犬齒又相對退化，根本不成比例。與此相適應，劍齒虎的頭骨和頭部的某些肌肉也相應地發生變化，以便嘴可以張得更大，使下頜與頭骨能形成90。
以上的角度，這樣才能充分有效地發揮這對劍齒的作用。但是，這種極端特化的發展，顯然也有其不利的一面，即大大縮小了對環境和獵物的適應面。隨著更新世時期各種大型厚皮食草動物的滅絕，使得不善於快速奔跑的劍齒虎也逐漸無所用其長，競爭不過那些比較靈活的並且全面發展的其他食肉類動物，也隨著它的獵物走向了滅絕，代之而興的就是後來出現的現代老虎以及食肉類動物。
無論如何，劍齒虎一族的化石無論在種類和數量上，都遠遠超過了當時其他的貓科動物，成為肉食類動物中演化最為成功的一個類群。因此，在動物演化歷史上，稱劍齒虎是史前食肉類動物中的一代天驕毫不為過。