石发现于中国辽宁省建昌县髫髻山组。原本研究认为化石发现于白垩纪早期的热河群，目前发现化石的地质年代属于侏罗纪晚期，约1亿5850万年前。在天宇龙的化石，颈部、背部、尾巴有类似羽毛的压痕。这些类似羽毛的结构物成细管状，没有分叉，是种真皮衍生物；与已知兽脚亚目的有羽毛恐龙的原始羽毛相比，其结构相当类似。科学家推测，这些演化关系相当远的恐龙具有类似的毛状结构，很有可能牠们的祖先也覆盖者类似的毛状结构。
叙述. 正模标本（编号 STMN 26-3）是一个亚成年体的骨骼，包含：部分颅骨