恐头兽亚目（学名：Dinocephalia）是兽孔目中的一个原始类群，繁盛于二叠纪的瓜德鲁普世，但之后灭绝且没有留下任何后代。恐头哺乳纲是兽孔类中最原始的物种之一，包括肉食性的巨鳄兽类和植食性的貘头兽下目。化石在俄罗斯、中国、巴西、南非、津巴布韦和坦桑尼亚等地发现。中国的甘肃省上二叠统的中华猎兽（Sinophoneus）和狭头兽属（Stenocybus）是恐头兽类在中国的代表，后者头骨结构轻巧，是其中最原始的成员。恐头兽类在卡皮塔尼亚大灭绝事件中灭绝，被更小的兽孔目动物取代：草食性的二齿兽下目、肉食性的巴莫鳄类、丽齿兽亚目、兽头亚目。

它们保留了一些与盘龙目祖先相似的原始特征，如没有次生颚和小型齿骨，但也具有一些进阶特征，如扩大的肠骨和更直立的四肢。它们的体型庞大，是二叠纪中期最大的动物之一。所有的恐头兽类都有咬合时上下门牙可交错的特征。在更进阶的物种中，门牙的接近舌头侧根部，在颌部紧闭时可形成压碎的表面，可磨碎植物。头骨通常较厚，可能是为了打斗或求偶而演化出来的。一些物种还演化出角状的结构。最大型的恐头兽类体重可达2吨，体长约4.5米，头骨长度可达80厘米，体重约半吨。