Se ha especulado desde la década de 1970 que Allosaurus se aprovechaba de los saurópodos y otros dinosaurios grandes cazando en grupos. Los paleontólogos aceptan al Allosaurus como un depredador activo de animales grandes. Existe evidencia dramática de los ataques de alosaurios en el Stegosaurus, incluida una vértebra de la cola del Allosaurus con una herida de punción parcialmente curada que se ajusta a una punta de la cola del Stegosaurus, y una placa del cuello del Stegosaurus con una herida en forma de U que se correlaciona bien con un hocico de Allosaurus. Los saurópodos parecen ser posibles candidatos como presas vivas y como objetos de recolección, debido a la presencia de raspaduras en los huesos de saurópodos que se ajustan bien a los dientes de alosaurio y la presencia de dientes de alosaurio mudados con huesos de saurópodo. Sin embargo, como Gregory Paul notó en 1988, Allosaurus probablemente no era un depredador de saurópodos adultos, a menos que cazara en manadas, ya que tenía un cráneo de tamaño modesto y dientes relativamente pequeños, y los saurópodos contemporáneos lo superaban en gran medida. Otra posibilidad es que prefería cazar juveniles en lugar de adultos completamente desarrollados.
Aunque Allosaurus puede haber cazado en manadas, se ha argumentado que Allosaurus y otros terópodos tuvieron interacciones en gran medida agresivas en lugar de interacciones cooperativas con otros miembros de su propia especie. En realidad, hay poca evidencia de comportamiento gregario en los terópodos, y las interacciones sociales con miembros de la misma especie habrían incluido encuentros muy letales, como lo demuestran las lesiones en el gastralia y las heridas por mordedura en los cráneos. Tal morderse la cabeza puede haber sido una forma de establecer el dominio en una manada o de resolver disputas territoriales.
La investigación en la década de 1990 y la primera década del siglo XXI puede haber encontrado otras soluciones a esta pregunta. Robert T. Bakker, al comparar Allosaurus con mamíferos carnívoros con dientes de sable cenozoicos, encontró adaptaciones similares, como una reducción de los músculos de la mandíbula y un aumento en los músculos del cuello, y la capacidad de abrir las mandíbulas extremadamente amplias. Aunque Allosaurus no tenía dientes de sable, Bakker sugirió otro modo de ataque que habría utilizado adaptaciones de cuello y mandíbula: los dientes cortos en efecto se convirtieron en pequeñas estrías en un filo en forma de sierra que se extiende a lo largo de la mandíbula superior, lo que habría sido conducido a la presa. Este tipo de mandíbula permitiría ataques cortantes contra presas mucho más grandes, con el objetivo de debilitar a la víctima.
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