中华龙鸟背上长着长长的像鬃毛的东西，科学家认定这就是羽毛的前身。至于这些鬃毛对恐龙有何用处，科学家只能猜测：或许是吸引异性的装饰物，而且还能在交配期闪亮变色；羽毛不仅有防寒作用，还能节省能量。

近年来，越来越多的化石证据证明了带有鬃毛或是羽毛的恐龙的存在。在德国南部发现的一个长有羽毛的新种恐龙进一步改变了人们对掠食性恐龙外观的看法。阿氏似松鼠龙(Sciurumimus albersdoerferi)大约生活在1.5亿年前，该化石提供了首例与鸟类没有密切亲缘关系的带羽兽脚类恐龙的证据。阿氏似松鼠龙化石不仅是羽毛引人注意，而且化石的骨架更是欧洲有史以来发现的最完整的掠食性恐龙的骨架。

科学家在化石中很少能找到恐龙软组织的痕迹，只能通过骨骼和牙齿的化石来认识它们。但有一个例外，那就是在德国巴伐利亚州的索伦霍芬和巴登-符腾堡州的霍尔兹马登发现的1.55亿年前的存有羽毛的始祖鸟化石。侏罗纪时期，沉积岩不断积累，当时的德国犹如现在加勒比热带浅海中的一个岛屿，拥有能够完好保存尸体外形最理想的天然条件，甚至能保存像羽毛之类的痕迹。自1860年德国首次发现始祖鸟的羽毛以来，始祖鸟一直被认为是鸟类的祖先，即恐龙和禽类的结合体。然而，后来在东亚发现的化石表明，远古时代动物身上的羽毛与飞行并无关系。

近几年古生物学家对恐龙的了解有了很大突破，不仅发现了软组织化石，甚至还发现了远古时期的有机物质。美国专家玛丽·施韦策在一个6800万年前的霸王龙骨头里发现了血管，里面甚至还有红色的像血细胞一样的东西，她自己都不敢相信这会是真的。于是，她的上司--恐龙专家杰克·霍纳对她说:“那就请您想办法证明这不是血细胞!"

施韦策想尽办法，做了各种试验，都无法推翻，这就越加表明:这个在蒙大拿东部发现的被称为“大麦克”的霸王龙的确还保留着自己的血细胞--这简直是奇迹!如今，大多数古生物学家都相信了这一点，还有些古生物学家也从恐龙化石上发现了骨质细胞和羽毛残迹。他们推测:很可能由于尸体腐烂产生的腐蚀性液体迅速通过泥沙渗出去，这些残骸才能够保存得如此完好。