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，但没有证据显示牠们与虚骨龙、以及其他虚骨龙类的科，共同形成一个演化支。在2003年，奥利佛·劳赫（Oliver Rauhut）将虚骨龙科重新定义为：包含虚骨龙（晚侏儸纪北美洲）、美颌龙（晚侏儸纪欧洲）、中华龙鸟（早白垩纪亚洲）、以及类似美颌龙的小坐骨龙（早白垩纪南美洲）。劳赫认为虚骨龙科是个单系群，是个基础虚骨龙类演化支；特征是嵴椎的某些方面有逆转演化现象，类似原始的兽脚亚目。但他与其他科学家还无法验证的个分类法。在2007