У брахиозавра была непропорционально длинная шея и небольшой череп. До сих пор не установлено, как брахиозавр умудрялся закачивать достаточно крови в голову, когда поедал листья деревьев на 10-метровой высоте.
Его сердце, вероятно, способно было поддерживать довольно высокое давление в кровеносной системе, благодаря чему брахиозавр легко мог менять положение туловища. Однако, если он резко наклонял голову, чтобы напиться, кровеносные сосуды мозга могли лопнуть из-за высокого давления крови. (Жирафу удаётся решать эту проблему с помощью особой сети капилляров, расположенной позади мозга, которая не даёт крови внезапно хлынуть в мозг, когда жираф наклоняет голову.)
Этот динозавр, как и следует из его названия, обладал длинными конечностями. Правда, передвигался брахиозавр очень медленно на своих длинных и относительно тонких ногах, потому что колоссальный вес не позволял ему ходить быстрее.
Длинные передние ноги давали ему возможность легко переступать через всевозможные препятствия и, что не менее важно, дотягиваться даже до самых высоких ветвей. В шее брахиозавра помещалось 12 позвонков — каждый по 70 сантиметров в длину. Ноздри у него располагались на макушке, а зубы брахиозавра своей формой напоминали долото.