4颗下门齿及5颗前臼齿。不过这不是现今真兽下纲的一般齿式，现今的真兽下纲各有3颗上下门齿及4颗前臼齿。从268个主要中生代哺乳动物分支及白垩纪真兽下纲主要的科中，始祖兽与"Murtoilestes"及"Prokennalestes"一同被置放真兽下纲演化树的底部。明显的，这三类都与胎盘类较与有袋目接近。始祖兽因齿列、手腕及脚跟的几个衍征而被分类在真兽下纲。始祖兽有毛发的痕迹。过往有此特征的纪录追溯至6千万年前，但此化石却推前了6千5百万年。当然这并不表示更早的哺乳动物是没有毛发的，骨骼证据显示毛发可