鸟类的出现代表了脊椎动物演化的又一个重要事件。1861年在德国巴伐利亚州索伦霍芬晚侏罗纪地层中发现的“始祖鸟（Archaeopteryx）”化石被公认为是最古老的鸟类代表；近些年来，我国古生物学家在辽宁西部发现的“中华龙鸟（Sinosauropteryx）”化石得到了国际学术界的广泛关注，为研究羽毛的起源、鸟类的起源和演化提供了新的重要材料。伴随着鸟类的出现，脊椎动物首次占据了陆、海、空三大生态领域。

以前认为古鸟亚纲的始祖鸟是侏罗纪发现的唯一鸟类，2004年时被认为是一种恐龙。从已发现的标本可以清楚地看到始祖鸟具有羽毛；后足对趾型；腕掌骨和跗跖骨愈合；骨盘结构、锁骨、喙部、下颌关节方式以及眼等许多特征与鸟类相似。始祖鸟具槽生齿，有具尾椎的长尾；脊椎双凹型；前翅掌指骨游离并具爪；脑、胸骨、肋骨及后肢等特征又与爬行类接近。所以始祖鸟被认为是爬行动物与鸟类之间的中间环节。[5]