Największą różnorodność Phorusrhacidae osiągnęły w miocenie. Zawsze najliczniejsze były w Ameryce Południowej, jednak północnoamerykańskie szczątki Titanis walleri dowodzą, że ta grupa ptaków w późnym neogenie uczestniczyła w Great American Biotic Interchange („wielkiej amerykańskiej wymianie biotycznej”). Najmłodsze szczątki pochodzą z końca plejstocenu Urugwaju – liczą one około 17 620 lat, jednak niektórzy autorzy twierdzą, że są zbyt słabo zachowane, by potwierdzić ich przynależność do Phorusrhacidae. Najstarsze niekwestionowane skamieniałości pochodzą z wczesnego plejstocenu.
Paleobiologia Wszystkie znane Phorusrhacidae były ptakami nielotnymi, czego dowodzi znaczna redukcja kości skrzydeł i wzrost masy ciała. Niektórzy autorzy sugerowali, że niektóre mniejsze Phorusrhacidae, takie jak Psilopterus, były zdolne do lotu, jednak w późniejszych badaniach przeważnie wykluczano taką możliwość. Proporcje kości kończyn tylnych wskazują, że Brontornithinae poruszały się wolno, co z kolei sugeruje, że żywiły się głównie padliną. Agnolín (2005) twierdził jednak, że żywiły się one roślinami. Przedstawiciele Patagornithinae byli przystosowani do znacznie szybszego poruszania się.