W roku 1922 William Diller Matthew i Barnum Brown uznali je za odrębne rodzaje. W roku 1970 Dale Russell zsynonimizował oba taksony. Phil Currie uważa je za odrębne, zauważa on, że różnice anatomiczne obu rodzajów są tak liczne jak między Daspletosaurus i Tyrannosaurus, które uważa się bez wątpienia za odrębne taksony. Currie przypuszcza także, że nowe, nieopisane jeszcze formy tyranozaurydów z Alaski, Nowego Meksyku i innych części Ameryki Północnej pozwolą rozwiązać problem odrębności obu rodzajów.
Gatunki Typowy gatunek (i jedyny ważny) – Gorgosaurus libratus został po raz pierwszy opisany przez Lawrence'a Lambe'a w roku 1914. Holotyp (CNM 2120) to prawie kompletny szkielet mierzący 8,25m długości wraz z czaszką, odkryty w 1913 roku przez Charlesa M. Sternberga w formacji Dinosaur Park w Kanadzie. Był to pierwszy tyranozauryd ze znalezioną dłonią, którą zaadaptowano później także do gatunku Tyrannosaurus rex. Mniej więcej tym samym czasie odnaleziono cztery kolejne czaszki G. libratus, trzy z nich razem ze szkieletem. Zostały opisane przez Matthew i Browna w 1923 roku. Obaj opisali też piąty szkielet Gorgosaurus (AMNH 5664), znaleziony przez Sternberga w 1917 roku i sprzedany do ich muzeum. Był on mniejszy od innych osobników, miał niższą i delikatniejszą czaszkę i dłuższe proporcjonalnie nogi.