恐龙的骨骼具有一些演化适应，可使它们与原始的主龙类祖先辨别出来。在后期的恐龙中，这些特征经过更多的演化改变。
恐龙的共有衍征包含：
肱骨有低矮的三角嵴（Deltopectoral crest，让胸锁三角肌肉附着的部分），长度约是肱骨的1/3到1/2。  
肠骨后部有个突出区块。  
胫骨末端边缘宽广，有个往后的凸缘。  
距骨有个明显上突，与胫骨契合。  
除上述几个特征以外，大部分恐龙还有一些共同特征，但是因为出现在其他主龙类，或者不存在于早期的恐龙身上，因此不列为恐龙的共有衍征。恐龙具有直立的步态，类似大部分的现代哺乳类，而大部分其他爬行动物则是四肢往两侧延展的步态。恐龙的臀窝朝向两侧，股骨的第四粗隆部往内侧，两者契合，产生直立的步态。