恐爪龙下目是兽脚亚目虚骨龙类的演化支,存活于晚侏罗纪到白垩纪。恐爪龙类是群肉食性或杂食性恐龙,因为它们的第二脚趾类似弹簧刀而著名。这个演化支还可进一步分为两科:驰龙科、伤齿龙科。其中最大的物种可能是犹他盗龙,身长约7米;而其中最小的是近鸟龙,身长估计为34公分。恐爪龙类、鸟类是近亲,两者有最近共同祖先。
大黑天神龙属是种原始驰龙科恐龙,唯一的化石发现于蒙古南戈壁省的德加多克塔组,年代为上白垩纪的坎潘阶,约8,000万年前。大黑天神龙是种小型驰龙科恐龙,身长接近70公分,并具有早期伤齿龙科与鸟翼类的特征。尽管大黑天神龙很晚期才出现,它们却是最原始的驰龙科恐龙。大黑天神龙与其他原始恐爪龙下目的体型小,显示鸟类在发展出飞行能力以前的体型很小。
近鸟类或直接称为近鸟型,是个演化支,包含恐龙之中亲缘关系接近于鸟类而离偷蛋龙下目较远的所有物种,例如鸟翼类以及恐爪龙下目的驰龙科与伤齿龙科。
嘉年华龙属是伤齿龙科的一个物种。
本物种的化石于今日中华人民共和国中国东北辽宁省白菜沟约1.25亿年前的早白垩纪热河群义县组化石地层发现,属于恐龙总目蜥臀目兽脚亚目手盗龙类支序的伤齿龙科。
潜猎龙是伤齿龙科伤齿龙亚科的一属兽脚类恐龙,生存于晚白垩世坎潘阶的北美洲。正模标本发现于加拿大亚伯达省立恐龙公园的恐龙公园层,曾先后被归为细爪龙与伤齿龙,2017年建立为独立属,模式种兼唯一种为麦氏潜猎龙。潜猎龙为迄今发现最大型的伤齿龙类,估计全长可达3.5米。
虚骨龙科是群小型、肉食性恐龙,生存于晚侏罗纪。该分类在过去是个复系群分类。许多年来,任何没有分类的小型侏罗纪与白垩纪兽脚亚目恐龙,都被分类于虚骨龙科,使得虚骨龙科有许多彼此没有关系的属。过去曾被错误分类于虚骨龙科的恐龙包括:伤齿龙科的细爪龙、西北阿根廷龙科的福左轻鳄龙、偷蛋龙科的小猎龙。原始的虚骨龙类恐龙,例如:嗜鸟龙、原角鼻龙、以及棒爪龙,过去曾被分类于虚骨龙科,但没有证据显示它们与虚骨龙、以及其他虚骨龙类的科,共同形成一个演化支。
菲利猎龙属,是伤齿龙科恐龙的一属,化石发现于中国内蒙古的乌梁素海组地层,地质年代相当于白垩纪晚期的坎潘阶。模式种是柯瑞氏菲利猎龙,是由徐星等人在2012年所叙述、命名,属名与种名都是以古生物学家菲力·柯尔为名。正模标本是一个接近完整的身体骨骼,身长70公分,最初被认为是蜥鸟龙的幼年个体化石。
细爪龙是一属伤齿龙科的兽脚类恐龙,生存于白垩纪晚期的北美洲,化石出土于加拿大亚伯达省的恐龙公园层、可能还有双麦迪逊层。本属经历过极复杂的研究历史。模式种兼唯一种不等细爪龙于1932年由查尔斯·斯腾伯格根据来自恐龙公园层的一只脚、手部碎片以及一些尾椎的标本而描述、命名。1969年戴尔·罗素描述了来自同地点更完整的细爪龙骨骼,并为日后著名的还原比例模型及虚构的恐龙后代――恐人奠定了科学基础。1980年代对脚部和脑壳的研究使得细爪龙广为人知。1987年菲力·柯里将其重新归类至原本依照可疑零碎标本而建立的伤齿龙属,其后很长一段时间细爪龙都普遍被视为伤齿龙的异名。直到2017年伊凡斯等人的研究才又将两者分开,细爪龙恢复为独立的属,而伤齿龙则沦为疑名。同年柯里等人的研究亦同意此观点。
蜥鸟龙属是种手盗龙类恐龙,属于伤齿龙科,生存于晚白垩纪。如同其他的伤齿龙科恐龙,蜥鸟龙是种掠食者,可用后肢来快速地奔跑,并拥有极佳的视力与听力。