不是所有的猎食性恐龙都变得越来越像鸟类，而是其中一支兽脚类小型恐龙长出了羽毛，最终进化为鸟类了。其他绝大多数猎食性恐龙并没有变成鸟类的样子。
1862年发现了始祖鸟化石，它拥有鸟类和兽脚亚目恐龙的特征，有着阔圆的翅膀和长长的尾巴。它的羽毛与现代鸟类相似，却在颚骨上有锋利的牙齿，脚上三趾都有弯爪及有长的骨质尾巴。这些特征正好与兽脚亚目恐龙相似，使得始祖鸟成为演化过程的重要角色。它虽然有了翅膀，但没有强壮的胸骨，不能像现今鸟类这样扑腾翅膀飞行，可能更擅长滑翔。始祖鸟从此成为恐龙与鸟类之间的关系、过渡性化石及演化的重要证据。
至今，已经有许多既有恐龙特征，又有鸟类特征的化石被发现，鸟类由一类小型兽脚类恐龙演化而来的结论也基本被大家接受。但同时，更多的猎食性恐龙并没有变得像鸟，而是保持了它们的特点。
