还未发现过非鸟类且能飞的恐龙，但在恐龙时代的确存在着会飞的生物。最早也是最常见的便是翼手龙（pterosaurs）。它们与恐龙共同生活在中生代时期，从古蜥（archosaurs）进化而来，与恐龙是近亲。恐龙雄霸陆地时，翼龙统领着天空。

恐龙与鸟类之间的关系仍存在巨大争议。但如果恐龙和鸟类真的密切相关，那么就可以说鸟翼类恐龙或鸟类，最终进化成能在天空翱翔，并生存至今。