Levende geboorte
Ichthyosaurus baarde levende jongen. Dit weten we door fossiele bewijzen. Aanvankelijk dacht men dat Ichthyosaurus eieren op het land legde, maar fossiele bewijzen tonen aan dat de wijfjes levende jongen baarden. Omdat ze dat deden, kon hun levenswijze volledig aquatisch zijn. Ze waren goed aangepast aan het leven als volledig pelagische organismen, omdat ze nooit aan land hoefden te komen. De baby's werden eerst met de staart geboren om te voorkomen dat ze in het water zouden verdrinken.
Honderden goed bewaarde, gefossiliseerde skeletten zijn gevonden in Juragesteente bij Holzmaden. Sommige botten waren nog gearticuleerd. Sommige fossielen hadden nog baby-exemplaren in zich, wat erop wijst dat Ichthyosaurus levendbarend was. Soortgelijke vondsten bij de verwante Stenopterygius tonen dit ook aan.
Vinnen
Op de Duitse fossielen waren ook de contouren van de huid van de Ichthyosaurus te zien, waaruit bleek dat hij een vlezige rugvin op zijn rug had en een grote staartvin. Andere ichthyosaurusfossielen bewezen dat dit kenmerk niet beperkt was tot Ichthyosaurus.
Zintuigen
De oorbeenderen van de Ichthyosaurus waren massief, en brachten waarschijnlijk de trillingen van het water over naar het binnenoor. Toch was jagen op zicht de voornaamste voedingsactiviteit van het schepsel; het had reusachtige, gevoelige ogen, beschermd door benige schilden.
Voederen
Coprolieten (gefosilleerde uitwerpselen) van Ichthyosaurus tonen aan dat zijn dieet bestond uit vis en pijlinktvis.