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  手盜龍類的特徵為細長的手臂與手掌,手掌具有三指,以及手腕上半月形的骨頭。手盜龍類是唯一一群具有骨化胸板的恐龍。大部分蜥臀目恐龍的恥骨往前,但許多手盜龍類具有修長、往後指的恥骨,例如:鐮刀龍類、馳龍類、鳥翼類、原始傷齒龍類。大部分古生物學家對於偷蛋龍類、衍化傷齒龍類的向前恥骨,認為這是逆演化現象。  在2004年,湯瑪斯·荷茲與Halszka Osmolska列出六個手盜龍類的特徵,包含:缺少或縮小的尺骨鷹嘴突(Olecranon process)、股骨的粗隆部更大...等。鐮刀龍類、馳龍科、鳥翼類、原始傷齒龍科的中國獵龍,都具有修長且往後指的恥骨,而衍化傷齒龍科與偷蛋龍類的恥骨則往前指。在2007年,透納等人則建立了七個共有衍徵。  手盜龍類是第一群演化出飛行能力的恐龍演化支,但手盜龍類何時發展出飛行能力,目前還沒有定論。某些馳龍科恐龍被認為具有滑翔或主動飛行的能力,例如:脅空鳥龍、小盜龍。偷蛋龍類的外形類似鳥類,但沒有物種具有飛行能力,某些研究人員認為偷蛋龍類的祖先可能具有飛行能力。葛瑞格利·保羅(Gregory S. Paul)曾提出偷蛋龍類、鐮刀龍類、阿瓦拉慈龍類、不屬於手盜龍類的似蛋龍類恐龍都演化自可以飛行的祖先。

  幾乎所有已知的手盜龍類演化支都擁有現代的正羽與飛羽,除了鐮刀龍類,但牠們被推論也具有正羽與飛羽;北票龍的化石儲存了兩種型態的羽毛。鳥類(或鳥翼類)擁有動力飛行能力或滑翔能力,可能還有某些馳龍科恐龍,例如脅空鳥龍。某些更原始的虛骨龍類恐龍也具有簡易的羽毛,例如中華龍鳥,原始鳥臀目的天宇龍、翼龍目可能也具有毛狀結構物。手盜龍類可能也具有這些原始羽毛或絨羽,至少在幼年階段。

  長久以來,古生物學家推測手盜龍類是群高度適合食肉(Hypercarnivorous)的動物,高度依賴肉食,並主要獵食其他脊椎動物。進入21世紀之後,原有的恐龍理論多被重新推翻,古生物學家目前認為大部分的手盜龍類是雜食性動物,以植物、昆蟲、其他動物為食。此外,種系發生學研究也助於釐清不同食性的手盜龍類的演化關係。Lindsay Zanno等古生物學家推論,原始手盜龍類是雜食性動物,後來演化出不同的食性,鐮刀龍類、原始偷蛋龍類、少數鳥翼類演化成草食性動物,馳龍科演化成肉食性動物,阿瓦拉慈龍科、少數鳥翼類則是食蟲動物,而傷齒龍科、衍化的偷蛋龍類則屬於雜食性動物。

  手盜龍類是由嘉克斯·高斯特(Jacques Gauthier)在1986年所建立,並依分支定義為:恐龍之中,與現代鳥類親緣關係較近,而離似鳥龍科較遠的所有物種。高斯特注意到這群動物擁有長前肢與手掌,他將這特徵解釋為用來抓取用,因此取名為手盜龍類。在1994年,湯瑪斯·荷茲(Thomas Holtz)將手盜龍類依衍徵定義為:擁有細長的手指、類似翼且彎曲如弓的手臂骨頭、以及最重要的半月形腕骨。大多數後來的研究並未遵循這個後來的定義,而是且採用前者。  這個根據分支的手盜龍類定義通常包括:彭納盜龍類、鐮刀龍下目、以及鳥綱。其他的分類研究常發現阿瓦拉慈龍超科、嗜鳥龍也屬於手盜龍類,美頜龍科有時也被分類於手盜龍類。有些物種更確定地被分類到手盜龍類,但仍不清楚牠們的正確位置,這些物種包括:擅攀鳥龍科、足羽龍、義縣龍、以及可疑的重腿龍。  在1993年,路易斯·齊亞比等人曾建立「Metornithes」,以包含阿瓦拉慈龍科、現代鳥類,都屬於鳥翼類。在1995年,路易斯·齊亞比將其定義為:單爪龍與現代鳥類的最近共同祖先,以及其最近共同祖先的所有後代。  以下演化樹是根據馬克·諾瑞爾(Mark Norell)等人在2006年的研究,以及賽裡諾在2005年的定義。  以下演化樹則是來自於L.E. Zanno在2009年的研究,也參考賽裡諾在2005年的定義。

  在2002年,斯特芬·柯瑞克斯(Stephen Czerkas)與袁崇喜根據某些手盜龍類的特徵,例如:修長且往後指的恥骨、短坐骨、以及髖臼的穿孔,似乎在擅攀鳥龍科恐龍身上消失了。他們因此認為擅攀鳥龍科比手盜龍類原始,並假設手盜龍類在非常早期就從獸腳亞目分開演化出來,甚至從早於獸腳類的恐龍演化而來。張福成等人在敘述樹息龍時,則發現樹息龍的肩帶似乎很原始,但仍將擅攀鳥龍科歸類於手盜龍類。但全部的擅攀鳥龍科標本都為剛孵化幼體,而且牠們同時擁有原始與先進的特徵;這些現象可能導因於個體發生學,是牠們早期身長階段的正常現象。髖臼是臀窩上的一個洞,可允許動物有直立姿勢,這是所有恐龍皆有的特徵。
手盜龍類(學名:)是個虛骨龍類演化支,在種系發生學上包含鳥類,以及與牠們親緣關係最近的恐龍。手盜龍類主要包含:彭納盜龍類、鐮刀龍類、阿瓦拉慈龍類。手盜龍類是似鳥龍下目的姐妹分類單元,兩者共同組成手盜龍形類演化支。手盜龍類在化石記錄中首次出現於侏羅紀(峨山龍),並存活到現代,現今有超過10000種鳥類繼續存活著。