齿龙科、阿瓦拉慈龙科恐龙；跟奥氏伶盗龙发现于相同地层的恐龙包含：基础角龙下目的巨嘴龙、偷蛋龙科的曲剑龙、驰龙科的临河盗龙、伤齿龙科。
分类争议.伶盗龙在1924年首次被命名时，是被归类于恐龙中的斑龙科；这是因为该时期的斑龙科与斑龙属，被当成「未分类物种集中地」，因此许多肉食性恐龙被归类于该科中，但彼此却无接近亲缘关系。随者更多恐龙化石的发现，伶盗龙后来被归类于驰龙科。伶盗龙目前被归类于驰龙科的伶盗龙亚科，是较为衍化的一群驰龙科恐龙。在种系发生学中，伶盗龙亚科通常被定义为：驰龙科