En vez de cuernos, el cráneo lleva una enorme y aplanada protuberancia sobre la nariz. Ésta fue utilizada probablemente para trabarse y empujarse en combates intraespecíficos, como los bueyes almizcleros. Un solo par de cuernos aparecían en el volante y se extendían hacia arriba. Al parecer la forma y el tamaño de la gola servía para reconocerse, enviando posiblemente información sobre el sexo, edad y otros factores. El cráneo era enorme, ocupaba la cuarta parte de toda la longitud de su cuerpo. Los científicos no están muy seguros si tuvo o no un cuerno nasal, ya que no se hán encontrado cráneos completos, lo que si saben es que tenía en la punta del hocico una almohadilla ósea, o protuberancia, que científicos creen que reemplazaba al cuerno, otros creen que era la base del cuerno. No tenía cuernos sobre los ojos, a diferencia de la mayoría de los ceratópsidos. Tenía un afilado pico el cual le servía para cortar las plantas de las que se alimentaba. Se cree que vivía en manadas y que cuidaba a sus crías. A pesar de su aspecto robusto, pudo haber llegado a correr a 9 metros por segundo (32 km/h). Para defenderse de sus predadores cargaría contra ellos como los actualesrinocerontes.
Los cráneos adultos tenían protuberancias convexas y cóncavas como un cuerno de unicornio en el hueso parietal apenas por detrás de sus ojos. Los cóncavos pudieron sestar relacionados con la erosión solamente y no reflejar las diferencias masculinas/femeninas.
Los varios ornamentos de la protuberancia nasal también se han usado para distinguir entre las diferentes especies de Pachyrhinosaurus. Tanto P. lakustai como P. perotorum tenían una extensión dentada, en forma de peine en la punta de sus protuberancias que no se encuentra en P. canadensis. P. perotorum era único por poseer un estrecho domo en el medio de la parte posterior de la protuberancia nasal, y P. lakustai tenía una estructuta en forma de pomo proyectándose desde el frente de la protuberancia (la de P. canadensis era mayormente aplanada en su cima y redondeada).P. perotorum tenía dos cuernos apalnados los cuales se proyectaban hacia adelante y hacia abajo desde el borde superior de su cresta o gola, y P. lakustai tenía otro cuerno similar a un peine surgiendo desde la mitad e la gola detrás de los ojos