אף שקשה להעריך זאת בבעל חיים נכחד, משוער כי שיער זה היה דומה בתפקידיו לכסות היונקים והעופות. לדוגמה, קרוב לוודאי שאף הוא מגוון בצבעיו, ותפקד כעזר תקשורתי לזיהוי מינים, למשיכת בני-זוג אפשריים, להרתעת מתחרים וכדומה. עם זאת, הסברה הנפוצה היא שתרומתו הראשונה במעלה הייתה בידוד מפני שינוי טמפרטורה חיצוניים, מה שבתורו תרם לוויסות הטמפרטורה ואיפשר קצב חילוף החומרים מהיר. על מנת לשמור על טמפרטורת גוף יציבה, היונקים והעופות בעלי הדם החם מוציאים אנרגיה בקצב מהיר פי עשרה בערך מבעלי הדם הקר, מה שמצריך "תדלוק" תדיר במזון. לפיכך, כדי לשמור על חום הגוף ולמנוע איבודו לסביבה, עופות ויונקים פיתחו נוצות ופרווה. כסות מבודדת דומה אינה מוכרת אצל בעלי דם קר, ובשל כך נראה כי "שיער" הפטרוזאורים מעיד על יכולתם לשמור על טמפרטורת גוף יציבה. הועלתה השערה נוספת שתפקידו העיקרי של שיער הפטרוזאורים היה הפחתת החיכוך בין העור לאוויר על מנת להפחית את הגרר בתעופה, ואולם נראה שהשערת וויסות החום סבירה יותר, בשל העדויות על אורח החיים הנמרץ וקצב הגדילה המהיר של הפטרוזאורים, המצריכים וויסות טמפרטורה שכזה.
נראה כי "שיער" הפטרוזאורים התפתח בנפרד ובאופן בלתי-תלוי משיער היונקים ומנוצות העופות - תופעה הידועה כאבולוציה מתכנסת שבה בקבוצות שונות של בעלי חיים מתפתח פתרון דומה לבעיה דומה. עם זאת, הועלתה גם השערה כי סיבי שיער אלו הם נוצות קדומות ההומולוגיות לאלו של הדינוזאורים התרופודים. משמעות השערה כזו היא שהאב הקדמון המשותף של הפטרוזאורים והדינוזאורים כבר היה בעל נוצות. בחינה מדוקדקת של שיער הפטרוזאורים הצביעה על כך שמבנהו אינו מזכיר כלל את זה של הנוצות הקדומות ביותר במאובני דינוזאורים. עם זאת, מספר מאובני דינוזאורים שנחשפו במאה ה-21 רומזים שמבני עור דמויי נוצה לא היו מוגבלים לקבוצת הדינוזאורים התרופודים קלורוזאוריה שבקבוצת הטטנורים (ראו: דינוזאורים מנוצים), וייתכן שהיו נפוצים גם בקבוצות דינוזאורים אחרות. בשל כך, טענת המוצא המשותף של נוצות הדינוזאורים ושיער הפטרוזאורים לא נפסלה לחלוטין, וייתכן שתגליות עתידיות יתמכו בה.
נשימה.
בדומה לעופות, עצמות הפטרוזאורים היו חלולות ומחוברות לכיסי אוויר שהיו חלק מדרכי הנשימה. בנוסף, על פי צורת השלד, כגון השתלבות הצלעות עם עצם החזה, הוסק כי הפטרוזאורים נעו באופן דומה לזה של העופות. שתי תכונות אלו מצביעות על דמיון כללי למערכת הנשימה של העופות, שהיא בעצמה יעילה למדי יחסית לזו של זוחלים אחרים ויונקים (חוץ מהעטלפים). לעופות מערכת נשימה חד-כיוונית בה אוויר עשיר בחמצן נכנס במסלול אחד דרך כיסי האוויר אל הריאות, ויוצא דליל מחמצן דרך מסלול אחר. לעומתם, ליונקים וזוחלים בני-ימינו יש מערכת נשימה המערבבת אוויר עשיר עם דליל בכל נשימה. יונקים משתמשים בכלוב צלעות המסוגל להתרחב ושריר נשימה (סרעפת), אולם צורת השלד של מרבית הזוחלים אינה מאפשרת תנועה כזו, ומשום כך משתמשים בשרירי הבטן כדי לעשות כן.
מערכת העיכול.
מערכת העיכול מורכבת מרקמות רכות ומכילה חיידקים רבים וחומרים כימיים, כך שהשתמרותה אינה סבירה. אף על פי כן, אפשר ללמוד עליה בעקיפין באמצעות ממצאים המספקים ראיות לא ישירות. אחד מאלו הוא מאובן קטן של רמפורינכוס ("Rhamphorhynchus muensteri") שבתוכו נמצא דג
כמעט שלם באורך של כ-60% מאורך הבטן כולה. בנוסף, נראה שלרוב הפטרוזאורים לא היו בעלי גרון דמוי שק היכול להכיל טרף כה גדול, וכן שהם לא לעסו את מזונם, כך שהדרך היחידה לבלוע אותו היא באמצעות ושט היכול להתרחב מאד.
קרוב לוודאי שבדומה לארכוזאורים אחרים לבטן היו שני "מדורים": קיבת הבלוטות, שהיא החלק הקדמי אליו המזון מגיע ראשון, העובדת באופן דומה לקיבה האנושית בכך שהיא מעכלת מזון על ידי תהליכים כימיים; וקיבת השרירים, שהיא החלק האחורי המשמש לטחינת המזון. ארכוזאורים אחדים, בהם התנינאים וחלק מהעופות, נוהגים לבלוע גסטרוליתים ("אבני קורקבן") כדי לסייע לקיבת השרירים שלהם לטחון את מזונם. קיומו המשוער של מבנה כזה נחזה על פי מערכת היחסים האבולוציונית האפשרית שלהם, אך גם הפך מבוסס לראשונה על ידי גילוי אבני קורקבן בחלל הבטן של המין פטרודאוסטרו ("Pterodaustro guinazui").
לסת ושיניים.
לסתותיהם של רוב הפטרוזאורים היו מוארכות וצרות. הם ירשו את שיניהם מאבותיהם חסרי המעוף, אך עם התפתחותם אלו קטנו או אף נעלמו לגמרי, דבר המופיע לראשונה בתור הקרטיקון אצל הפטרנודו]. הגיוון בצורתן, גודלן ומספרן רב, ומשום כך מיפוי של מערכת השיניים מאפשר לפלאונטולוגים לזהות מינים שונים: אצל חלקם השיניים הופיעו רק בקדמת הלסת, ואילו אצל אחרים הן פנו החוצה במידה ניכרת וכו'. לדוגמה, שיניו של הקולובוריינקוס ("Coloborhynchus") היו ארוכות וחסונות, בעוד שאלו של האנהגוארה היו קצרות ודקות יותר. כמו כן, מינים אחדים היו בעלי מספר שיניים מועט, ואילו אחרים היו אף בעלי מאות ואלפי שיניים. מעצם היותם זוחלים, מספר השיניים גדל ומערכת השיניים הוחלפה ברציפות במשך חייהם, אבל בשונה מארכוזאורים אחרים, השן המחליפה הופיעה מאחורי קודמתה ולא ישר מתחתיה.
מגוון השיניים ומאפיינים דומים היו קשורים קשר הדוק לסוג הטרף ואופן לכידתו. הדסונגריפטרוס למשל היה פטרוזאור שככל הנראה ביסס את תפריטו על מאכלי ים. החוקרים הסיקו זאת מכיוון שלסתו מלאת שיניים קצרות אך גדולות למדי, אשר בשונה מפטרוזאורים אחרים הפכו גדולות ככל שהתקרבו ללוע. מאפיין זה מעיד על מזון קשה במיוחד – קרוב לוודאי צדפות וסרטנאים – שכן צורת השיניים נועדה לשבירה ולא לחיתוך, ומיקומן של הגדולות מביניהן עמוק וקרוב יותר לשרירי הלסת מגדיל את עוצמת הנשיכה. החלק הקדמי של הלסת היה חסר שיניים, וסביר להניח שהוא שימש לאחיזת הטרף. הלסת לא יכלה להיסגר לחלוטין, שכן הלסת התחתונה הייתה רחבה יותר מזו שמעליה, מה שגרם לחלק מהשיניים לבלוט אך סייע למין להחזיק בבעלי חיים מעוגלים כצדפות. על אף שפתחי הגולגולת שלו היו קטנים, המרכזי מביניהם היה יוצא מן הכלל ובו עברו שרירי הלסת, מה שרומז על שרירי לסת גדולים וחזקים. יתר על כן, המבנה הפנימי של עצמות הגולגולת של מין זה היה צפוף מזה של מינים אחרים, כך שיכל לספוג את זעזועי נשיכת טרף קשה מבלי להזיק לעצמותיו.
דוגמה להסתגלות אבולוציונית נוספת הקשורה לתזונה מופיעה אצל המין פטרודאוסטרו ("Pterodaustro guinazui"). מלבד שיניים בעלות מראה רגיל, הלסת התחתונה שלו הייתה מצופפת בשורות שיניים גדולות ואנכיות, המזכירות את מזיפות הלוויתן. מין זה היה מסנן מזון מהמים באמצעות מאפיין דמוי מטאטא זה, ובכך לוכד טרף קטן כחסרי חוליות. חוקרים מצאו כי שרירי הלסת שלו היו מפותחים, ועל כן נשיכתו הייתה חזקה יחסית לפטרוזאורים אחרים.
אחד מהמאפיינים בהם ניחנים המינים הקדומים קשור לתלולית השן, שהוא שמן של הבליטות בקצה השן (cusp). רובם של המינים המאוחרים ניחנו בשיניים בעלות קצה יחיד, אולם אצל אבותיהם לחלק מהשיניים היו תלוליות נוספות – אחת מרכזית גדולה ושתיים קטנות יותר –תופעה הנקראת רב תלוליות (multicuspid), שבדרך כלל מסייעת בחיתוך רקמות קשות של הטרף, ובכך גם מאפשרת עיכול יעיל וקל יותר. תכונה זו נעלמה מתיעוד המאובנים עם חלוף תקופת טריאס עליון, אך שוער כי הייתה שימושית לפני כן לדוגמה, רב-תלוליות של מין האודימורפודון "Eudimorphodon ranzii" ככל הנראה שימשה אותו בפיצוח או ניקוב מעטה הקשקשים הקשה של מיני הדגים ממשפחת ה-"Pholidophoridae", שכן קשקשיהם נמצאו בתוך כלוב הצלעות של פטרוזאור זה. על כן, שוער כי תכונה זו אפשרה להם לבסס את תפריטם על דגים, סרטנאים, חרקים גדולים ובעלי חיים דומים אחרים עם שריון חיצוני קשה. עם זאת, דעה אחרת מצביעה על כך שלא ניכר בבירור שינוי במקור המזון אצל הפטרוזאורים מהתקופות הבאות, אשר כאמור לא ניחנו ברב תלוליות. יתרה מזאת, נראה כי רב התלוליות של מינים אחרים, בהם הפטיינוזאורוס ("Peteinosaurus"), אינה אלא שריד אבולוציוני מאבותיהם, שכן היא מנוונת ולא שימושית לחיתוך.
שלד הגוף.
הגוף עצמו (גו) קטן יחסית, רחב בחלקו הקדמי ומתחדד לקראת קצהו האחורי. ככל הזוחלים, עמוד השדרה שלהם מחולק לארבעה: חוליות הצוואר (cervical vertebrae), חוליות הגב (dorsal), חוליות העצה או המותן (sacral) וחוליות הזנב (caudal). מספר החוליות נע בין כ-30 לכ-70, בעיקר בגלל היעלמות הזנב אצל המינים המאוחרים.
כאמור בסעיף "נשימה", עצמותיהם היו חלולות, אולם אין בכך להעיד על משקל גוף נמוך, שכן למעשה משקלם דמה לזה של בעלי חיים בסדר גודל דומה. אפשר לדמות את העצמות לבלון: הבלון שוקל פחות או יותר אותו הדבר כשהוא ריק מאוויר או מנופח. בשל "התנפחותן" הרבה, חלקן החיצוני (רקמת העצם הצפופה) של העצמות היה דק, ולעיתים קרובות עוביו היה קטן ממילימטר. עובדה זו אינה מצביעה על עצמות עדינות ושבירות, שכן עצמות מסוג זה עמידות יותר להתעקמות מעצמות מלאות בעלות חלק חיצוני עבה. בנוסף, עצמותיהן נתמכו על ידי מבנים דמויי מסבך שהגבירו את עמידותן. למעשה, כפי שעולה מממצא אחד, עצמותיהן היו כה חזקות עד ששיני דינוזאורים טורפים נשברו כשניסו לנשוך אותן (ראו סעיף "מוות").