Une grande partie de ses travaux porte sur les Tyrannosauridae. Carr a publié la première analyse quantitative de l'ontogenèse des Tyrannosauridés en 1999, constatant que plusieurs genres et espèces de tyrannosauridés précédemment reconnus étaient en fait des jeunes d'autres taxons. Carr a partagé le prix Lanzendorf d'illustration scientifique de la Société de paléontologie des vertébrés en 2000 pour ses illustrations de l'article. En 2005, lui et deux collègues ont décrit et nommé Appalachiosaurus, l'un des derniers membres primitifs des Tyrannosauroidea, à partir de fossiles trouvés en Alabama. Il est également conservateur du Dinosaur Discovery Museum à Kenosha.
Taxonomie
Voici une liste de taxons à la dénomination desquels Carr a contribué:
Carr, Thomas D. (1999). "Craniofacial ontogeny in Tyrannosauridae (Dinosauria, Coelurosauria)." Journal of Vertebrate Paleontology19 (3): 497-520.
Carr, Thomas D.; Williamson, Thomas E.; & Schwimmer, David R. (2005). "A new genus and species of tyrannosauroid from the Late Cretaceous (middle Campanian) Demopolis Formation of Alabama." Journal of Vertebrate Paleontology25 (1): 119–143.
↑(en) Thomas D. Carr, David J. Varricchio, Jayc C. Sedlmayr, Eric M. Roberts et Jason R. Moore, «A new tyrannosaur with evidence for anagenesis and crocodile-like facial sensory system», Scientific Reports, vol.7, no1, (ISSN2045-2322, PMCID5372470, DOI10.1038/srep44942)
↑(en) Thomas E. Williamson, Stephen L. Brusatte, Thomas D. Carr, Anne Weil et Barbara R. Standhardt, «The phylogeny and evolution of Cretaceous–Palaeogene metatherians: cladistic analysis and description of new early Palaeocene specimens from the Nacimiento Formation, New Mexico», Journal of Systematic Palaeontology, vol.10, no4, , p.625–651 (ISSN1477-2019, DOI10.1080/14772019.2011.631592, lire en ligne, consulté le )
↑(en) Thomas D. Carr, Thomas E. Williamson, Brooks B. Britt et Ken Stadtman, «Evidence for high taxonomic and morphologic tyrannosauroid diversity in the Late Cretaceous (Late Campanian) of the American Southwest and a new short-skulled tyrannosaurid from the Kaiparowits formation of Utah», Naturwissenschaften, vol.98, no3, , p.241–246 (ISSN0028-1042, DOI10.1007/s00114-011-0762-7, lire en ligne, consulté le )
↑Thomas D. Carr, Williamson, Thomas E. et Schwimmer, David R., «A new genus and species of tyrannosauroid from the Late Cretaceous (middle Campanian) Demopolis Formation of Alabama», Journal of Vertebrate Paleontology, vol.25, no1, , p.119–143 (ISSN0272-4634, DOI10.1671/0272-4634(2005)025[0119:ANGASO]2.0.CO;2, S2CID86243316)