伤齿龙生活在白垩纪晚期的北美洲，距今7，700万—6，900万年前，也可能是一直到恐龙灭绝。根据化石发现的情况看，伤齿龙的身影出现在整个北美洲西部，从北边的阿拉斯加直至南边的新墨西哥州。研究显示，伤齿龙似乎不喜欢炎热的气候，它们更愿意待在凉爽的北方地区，阿拉斯加的伤齿龙体形要比生活在南方的同类大很多。
伤齿龙与许多恐龙生活在一起。以发现于加拿大的伤齿龙为例，与其生活在一起的恐龙包括鸭嘴龙类的埃德蒙顿龙、栉龙和亚冠龙，角龙类的蒙大拿角龙、剑角龙、准角龙、厚鼻龙和始三角龙，驰龙科的野蛮盗龙、驰龙、蜥鸟盗龙、亚伯达爪龙和理查德伊斯特斯龙等，似鸟龙科的似鸟龙和似鸵龙，以及暴龙科的艾伯塔龙。由于具有杂食的习性，伤齿龙面临的生存压力比其他恐龙要小得多。
伤齿龙最大的特点就是聪明，以大脑所占身体重量的比例来看，伤齿龙无疑拥有恐龙世界中最强的大脑。正是因为拥有大脑袋，伤齿龙被认为是最聪明的恐龙，它们具有和今天的鸟类类似的智商。古生物学家曾经发现过伤齿龙的巢穴，雌性伤齿龙会选择泥土松软的地方，然后将蛋的一半插在泥土中，借助大地的热量帮助孵化，这便是智慧的表现。