Californosaurus był ichtiozaurem, wymarłym gadem morskim. Mierzył 10 stóp (3 m) długości. Miał cztery płetwy w kształcie łopatek i ostre zęby w długich, spiczastych szczękach (wyglądał trochę jak delfin).
Californosaurus żył w późnym triasie w morzach, które pokrywały tereny dzisiejszej Kalifornii. Żywił się rybami i innymi małymi stworzeniami morskimi. Podobnie jak inne ichtiozaury prawdopodobnie nigdy nie wyszedł na suchy ląd i rodził dzieci w wodzie.
Jest to najbardziej bazalny znany prawdziwy ichtiozaur, kształtem przypominający mniej więcej delfina. Głowa z długimi ryjkami jest mała w porównaniu z resztą ciała, podobnie jak u bazalnych ichtiozaurów, takich jak Mixosaurus i Cymbospondylus. Ogon ostro zakręcony w dół, podobnie jak u bardziej zaawansowanych ichtiozaurów, z małą pionową klapą. Mógł mieć małą płetwę grzbietową.