Deinocheirus mirificus é uma espécie de dinossauro da família Deinocheiridae do Cretáceo Superior da Mongólia. É a única espécie descrita para o gênero Deinocheirus.

A espécie foi descrita em 1970 por Halszka Osmólska e Ewa Roniewicz como Deinocheirus mirificus. O nome genérico é derivado do grego deinos (δεινός), que significa "horrível", e cheir (χείρ), que significa "mão". O epíteto específico, mirificus, vem do latim, significando "peculiar" ou "não usual", e foi escolhido pela peculiar estrutura dos membros torácicos. O material fóssil utilizado para descrver a espécie, que constitui de um par de membros torácicos e algumas costelas e vértebras, foi encontrado em 9 de julho de 1965 pela paleontóloga polonesa Zofia Kielan-Jaworowska durante a terceira expedição polonesa-mongol ao deserto de Gobi. Em 1966, Kielan-Jaworowksa publicou o achado do fóssil, assinalando-o como um possível membro da família Megalosauridae. Em 1970, com a descrição do táxon, Osmólska e Roniewicz, criaram uma família própria, a Deinocheiridae, assinalando-a na superfamília Megalosauroidea do clado Carnosauria.

Seus braços e mãos de três dedos têm quase 2,40 metros de comprimento. A característica mais impressionante é o tamanho do espécime. O osso de seu braço (úmero) tem cerca de 1 metro de comprimento.

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