1861年，德國巴伐利亞省倫侏羅紀晚期石灰岩層發現最古老的有羽恐龍化石，無論骨骼或羽毛痕跡，都完好地保存在一塊岩石上，牠被命名為始祖鳥，意思時遠古的翅膀，始祖鳥並不屬於其他任何可分類的恐龍，於是考古學家把牠獨立成一個分類。

始祖鳥化石上可見很長的腿和尾椎骨，口部沒有喙，但有恐龍般的牙齒，翅膀的前端有盜龍類的爪。

始祖鳥是最早出現的鳥類之一（距離現今大約一億五千萬年前）；大小跟現在的雞差不多，體覆羽毛，有長長的後肢和尾椎骨。吻部呈三角形，嘴內有牙齒，雙翼前部邊沿保留有指爪。始祖鳥肯定能夠做簡單的滑翔，但可能是在內陸海岸邊的地上追逐和捕捉昆蟲和爬行動物。始祖鳥的發現震撼了整個古生物界，始祖鳥被認為是最古老的鳥類（主要是因為發現羽毛，而且又有許多現代鳥類的特徵），但是牠又有著爬蟲類的特徵（與其說爬蟲類，仔細說起來牠更接近恐龍的特徵），同時具有爬蟲類、鳥類、恐龍特徵的始祖鳥，一發現就引起了各種看法與推論!

※ 爬蟲類特徵

始祖鳥保留了爬行類的許多特徵：例如嘴裏有牙齒，而不是形成現代鳥類那樣的角質喙；有一條由21節尾椎組成的長尾巴；前肢三塊掌骨彼此分離，沒有癒合成腕掌骨，指端有爪；骨骼內部還沒有氣窩；結構輕巧的頭顱在顎上的凹窩裡有真正的齒；胸骨很小，沒有龍骨，前肢骨骼仍保留三個有作用的指，而沒有其他鳥類所有的退化和熔合；已演化的後肢帶還具有明顯的恐龍特點，具有長的骨質尾 等等。

 

※ 鳥類特徵

但是另一方面，與五塊已知骨骼相連接的羽毛印模證實牠已經具有羽毛，而且已經有了初級飛羽、次級飛羽、尾羽以及複羽的分化；扁平面的脊椎，腹助條，以及下腿骨的不完全熔合這可都是鳥類的特徵。此外，牠在一些骨骼形態上也表現出其他的一些鳥類特徵或過渡特徵，如牠的第三掌骨已經與腕骨癒合，但第二和第一掌骨則尚未癒合，因此一些科學家認為這正反映了鳥類掌骨都癒合成腕掌骨的開始。

 

※ 恐龍（虛骨龍）特徵

始祖鳥骨骼結構與一種被稱為虛骨龍的小型肉食性獸腳類恐龍十分相似，早就有人認為鳥類起源于虛骨龍類，並且推測鳥類的高代謝水平是從那些恐龍中繼承來的，也就是說某些小型的肉食性恐龍可能已經是恒溫動物了。更有人推測羽毛的開始發展不一定與飛行有關，牠在原始的獸腳類恐龍中可能已經普遍存在。從始祖鳥保留下來的一系列與爬行動物相似的特徵可以看出，牠適應飛行的各方面構造還很不完善，所以推測牠大概還只能在低空滑翔。

 

※ 始祖鳥滑翔說

那麼，始祖鳥是怎麼從陸地行走變成在天空滑翔呢？科學家對此有兩種意見。一種意見認為牠原來是一種善於奔跑的動物。從奔跑開始，在奔跑中用前肢來拍打空氣以加快速度，這時候前肢上由鱗片變成的原始羽毛的變異類型在適應這種習性的過程中逐漸得到完善，最終發展出帶羽毛的翅膀，由翅膀撲動而開始離開地面到空中滑翔。這種理論稱為鳥類飛行起源“奔跑說”。

另一種意見認為，始祖鳥原來是樹棲的，在樹上利用帶羽毛的翅膀滑翔是一種有利的活動方式，這使前肢上由鱗片變成的原始羽毛的變異類型獲得了更多的生存和繁殖的機會，最後終於發展成帶羽毛的翅膀而獲得飛行能力。這種理論稱為鳥類飛行起源的“樹棲說”。後來，根據第5塊始祖鳥的標本來看，牠不但翅膀上有爪，後趾末端也有尖利而彎曲的爪。這種爪對奔走不利，而對攀緣樹枝有利。這似乎支援了樹棲說。

 

※ 最新的看法

長久以來我們都認為始祖鳥是最早的鳥類，是所有鳥類的祖先，甚至教課書上也這樣寫著。不過隨著更多的新發現，像是帶羽毛恐龍、中國中生代鳥類等種種的新發現；引起了始祖鳥是否是鳥類演化的主幹，始祖鳥是否由某種小型恐龍演化而來等問題。目前對古生物學者們對始祖鳥的看法不一，若要更了解始祖鳥在演化上的關係圖，還需要更多的發現和研究才知道。