Proterogyrinus était un anthracosaure (un grand groupe de reptiles reptiliomorphes) du Carbonifère. Il est probable que les premiers reptiles, comme
Petrolacosaurus, aient évolué à partir des reptiliomorphes. Comme les autres reptiliomorphes, Proterogyrinus pouvait s'aventure plus loin de l'eau que les autres amphibiens.
Proterogyrinus était l'un des plus importants reptiliomorphes, parfaitement adapté à la vie dans les marais et les forêts gorgées d'eau. Il cahassait à la fois sur terre et dans l'eau, et ses mâchoirs puissantes lui permettaient de s'attaquer à des animaux de taille importante, comme les poissons, les grands arthropodes, ainsi que d'autres amphibiens et des reptiles.
Proterogyrinus était de forme semblable à celle d'autres amphibiens primitifs, comme
Eryops et Crassigyrinus, et mesurait environ 2m et demi de long.
Etant un reptilomorphe, Proterogyrinus pouvait s'aventurer plus loin sur la terre ferme que les autres amphibines, qui devaient se contenter des abords immédiats des rivières et des marais. Être capable de chasser loin du bord de l'eau permettait à Proterogyrinus de chasser ses proies là où ses concurrents ne pouvaient pas aller. Cela lui permettait également d'échapper aux poissons prédateurs géants, en se hissant sur la rive et en s'éloignant rapidement.