恐龙的特征与现代鸟类并不完全相同，但的确存在很多相似之处。例如，一些恐龙尾巴多骨，指上有爪，嘴巴为喙，某些还有羽毛。
羽毛只是将恐龙和鸟类联系到一起的一个重要特征，包括有羽毛痕迹的恐龙化石，像印石版始祖鸟和世界其他地方发现的标本（如中国东北部发现的原始中华龙鸟Sinosauropteryx prima）。这些化石都在其发现的沉积层中留下了类似羽毛的痕迹。
将恐龙和鸟类联系起来的其他特征，包括了一些骨骼上的相似之处。例如恐爪龙的化石就有很多类似于鸟的特征：头部较大，支撑头部的脖子细长，和鸟很像；胸部很短，不动时前肢内叠安放，很像鸟类休息时的翅膀。它的第二脚趾上有非常巨大的爪，多方面看来都像是鸟足的放大版。
鸟类与恐龙共有130处相同的身体特征，一些鸟类看起来很像披着羽毛的恐龙——比如平胸鸟类的成员，包括鸵鸟、鸸鹋、美洲鸵和这只来自新西兰的食火鸡。它还拥有与双脊龙（Dilaphosaurus）非常相似的头冠。
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