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  圓頂龍的拱形頭顱骨也是其名字的由來之一。牠的頭顱骨短而高,是顯著的呈方形,而鈍的鼻端有大型洞孔。古生物學家已經發現很多完好的標本。眼眶位於頭部後方,在眼睛前有巨大的鼻孔。頭顱骨的洞孔之間隔者細細的骨棒,頜部骨頭厚實。  牠的牙齒長19釐米,形狀像鑿子,整齊的分佈在頜部上。牙齒的強度顯示圓頂龍可能比擁有細長牙齒的樑龍科吞食較為粗糙的植物;這顯示兩種動物如果居住在同一環境,也不會競爭相同的食物來源,但幼年圓頂龍可能是以嫩葉為食。由於頸部不靈活,牠們可能以高度不超過肩膀的植物為食。就像雞一樣,牠可能有胃石來幫助碾碎胃部的食物,待食物平滑後再進行反芻。在經常發現圓頂龍的莫里遜組,就發現大量獨立的圓滑小石子。  圓頂龍每隻腳都有五趾,最內側的腳趾有利爪用作自衛。就像大部分的蜥腳下目,前肢比後肢短,但肩膀的高位置顯示背部並不怎麼的斜。在一些蜥腳下目中,每一節脊椎都有向上的長神經棘,但圓頂龍卻沒有,可見牠並不能以後肢站立。  如同許多後期蜥腳類恐龍,圓頂龍的一些脊椎是空心的,可以減輕牠們的體重。頸椎有12節,頸部肋骨互相重疊,使頸部更為硬挺。背椎有12節,薦椎5節,與髖骨固定。而尾椎有53節。就像現今的象,圓頂龍的腳跟似乎都有著楔形的海綿狀組織,以協助支撐巨大體重。與類似體型的蜥腳下目相比,圓頂龍的頸部及尾巴較短。  圓頂龍的脊髓在臀部附近擴大。古生物學家原先認為這可能是第二個腦部,用來調節身體動作。現今的理論認為這個位置可能有著很多的反射神經,但卻不是腦部。與頭顱骨內的腦部相比,臀部脊髓的擴大區域卻大很多。

  在1997年到1998年之間,美國堪薩斯大學自然歷史博物館與生物多樣性研究中心在懷俄明州發現兩個圓頂龍的成年標本、一個12.2米長的幼年標本,年代為晚侏羅紀時期,約1億5000萬年前。有假設認為牠們在河畔休息時,被氾濫的河流所沖刷、掩埋。這個集體死亡的化石紀錄,顯示圓頂龍是以群體(或至少是以家庭)行動。此外,曾經發現成行排列的圓頂龍蛋巢,不像其他恐龍的整齊排列蛋巢,顯示圓頂龍可能沒有照顧幼年個體的行為。  如同許多鳥類,某些蜥腳類恐龍有吞食胃石的跡象,以協助胃部磨碎植物,但這個理論還有爭議。圓頂龍的牙齒粗壯、穩固,顯是牠們能夠更有效地磨碎嘴中的植物。

  在1877年,Oramel W. Lucas在科羅拉多州發現一些零碎脊椎。愛德華·德林克·科普(Edward Drinker Cope)買了這些骨頭,以與奧塞內爾·查利斯·馬什(Othniel Charles Marsh)競爭恐龍的發現與命名(骨頭大戰),並於同年將之命名為圓頂龍。之後,馬什將他發現的一些化石命名為魯鈍龍("Morosaurus grandis"),但大部分古生物學家都認為這是圓頂龍的一種。這兩位學者經常建立這種互相沖突的生物名稱,當中最出名的就是雷龍/迷惑龍。  直至1925年,查爾斯·懷特尼·吉爾摩爾(Charles W. Gilmore)發現第一個完整的圓頂龍骨骼(編號IMG 0666),是一個幼年個體的骨骼,所以當時很多的想像圖都比圓頂龍的實際體型為小。  沿著洛磯山脈東邊的莫里遜組,是個化石豐富的晚侏羅紀岩層。這個地層發現大量的恐龍物種,包括圓頂龍的近親,如樑龍、迷惑龍及腕龍。但是,圓頂龍是這個地層最常見的恐龍之一。莫里遜組的圓頂龍化石,發現於第2到第6地層帶。目前在科羅拉多州、新墨西哥州、猶他州及懷俄明州發現數個完整的骨骼。

  根據卡爾·林奈的科學分類法,圓頂龍是分類在圓頂龍科之下。但是這個方法正在逐步被親緣分支分類法所取代。以下是一個簡化的圓頂龍演化樹:  圓頂龍被認為是基礎大鼻龍類恐龍,與大鼻龍類有較近的共同祖先,而離較衍化的腕龍較遠。在1877年,愛德華·德林克·科普(Edward Drinker Cope)命名圓頂龍,模式種是至高圓頂龍("C. supremus")。其他物種有1877年的大圓頂龍(原是迷惑龍的一種)、1889年的長圓頂龍(原是魯鈍龍)、以及1988年的劉易斯圓頂龍(原是"Cathetosaurus")。
圓頂龍屬(學名:"Camarasaurus")是蜥腳下目恐龍的一屬,是種四足的植食性恐龍。牠們是北美洲最常見的大型蜥腳類恐龍,但成年體型只有約18米長及體重18公噸。牠們生活於晚侏羅世時期,距今約1億5500萬-1億4500萬年前。一個發現於猶他州恐龍國家保護區的圓頂龍骨盆,曾發現異特龍的齒痕。