由于始祖鸟有着鸟类及恐龙的特征,始祖鸟一般被认为是它们之间的连结：可能是第一种由陆地生物转变成鸟类的生物.于1970年代,约翰·奥斯特伦姆（John Ostrom）指鸟类是由兽脚亚目恐龙演化而来,而始祖鸟就是当中最重要的证据.它保有一些鸟类的特征,例如叉骨、羽毛、翅膀.它亦有一些恐龙特征,例如长的距骨升突、齿间板、坐骨突、头顶上眶前孔内的小骨头及人字形的长尾巴.奥斯特伦姆亦发现始祖鸟与驰龙科很显著地相似.