העוברים שהתגלו בתוך הביצים היו בשלבי התפתחות שונים: מביצת הדרווינופטרוס משנת 2011 שהייתה חסרה עקבות כלשהן לקיומו של עובר, כך שקרוב לוודאי שהייתה בראשית התפתחותה, ועד לעובר קרוב לבקיעה. לביצים הייתה קליפה דקה מאוד, בעלת שכבה יחידה של קלציט בעובי של כ-30 מיקרומטר (שהם 0.03 המילימטר).מרקמה היה של עור רך, בדומה לביצים הזוחלים המודרניים ובשונה מהביצים קשות הקליפה של העופות. משום כך, קרוב לוודאי שהביצים נאלצו להיקבר מתחת לקרקע או בצמחייה כדי למנוע מהם להתייבש, והיו בעלות כושר ספיגה טוב.
רמת האחריות ההורית של הפטרוזאורים אינה ידועה, אך העוברים המאובנים מספקים מידע מסוים בנושא זה. פטרוזאורים צעירים אלו, ובראשם עובר של פטרודאוסטרו ("Pterodaustro guinazui") שעמד לבקוע, היו מפותחים לגמרי או כמעט לגמרי, מה שמצביע על יכולת לעמוד, ללכת ואולי אף לעוף. דברים אלו עשויים להעיד על השקעה הורית מועטה, בדומה לרוב הזוחלים, וכן על כך שהצעירים יכלו לפרוח מהקן זמן קצר אחרי שבקעו והיו כשירים לשרוד בטבע מבלי עזרה רבה מהוריהם (precocial). אם זוהי הייתה המציאות, הפטרוזאורים הפגינו תכונה שאין כדוגמתה אצל אף יצור מעופף מודרני (מלבד משפחת הדגרתיליים Megapodiidae): חרקים, עטלפים ועופות, כולם צריכים להגיע לשלב בוגר או כמעט בוגר בהתפתחותם לפני שהם מנסים לעוף. לעומתם, נראה כי הפטרוזאורים גדלו תוך כדי תעופתם. בכל זאת, לדבר זה יש מחיר, והוא גדילה איטית יותר. בשונה מחלק מהעופות והיונקים, אשר הוריהם דואגים לצורכיהם ורוב האנרגיה שלהם מופנית לגדילה, אותם פטרוזאורים צעירים היו צריכים לשרוד בכוחות עצמם, ובכך לשרוף משאבים שהיו יכולים לשמש לגדילה.
אולם, אין בכך להכליל את כל המינים או לשלול טיפול הורי לגמרי. כל הארכוזאורים המודרניים, עופות ותנינאים כאחד, מגנים באופן מסוים על צאצאיהם, כך שיכול להיות שהפטרוזאורים ההורים שמרו על ילדיהם. בנוסף, כפי שנאמר לעיל מינים אחדים נמצאו מקננים בקבוצות וחיים בלהקות. לדוגמה, בשנת 2014 התגלתה בסין מושבה של מין שלא היה ידוע לפני כן, אשר כללה כ-40 פרטים שמתו והשתמרו בעקבות מזג אוויר רע. המין נקרא המיפטרוס (Hamipterus tianshanensis), ונמצא כי הנקבות והזכרים היו שונים במראם (ראו סעיף "כרבולת"). עד שנה זו מאובני הביצים השתמרו בצורה כזו ששיטחה אותם לגמרי, אולם ממצא נדיר שכב לצד מאובני הבוגרים, ואלו היו חמש ביצים תלת ממדיות. אלו לא היו הביצים התלת ממדיות הראשונות, שכן מוקדם יותר באותה שנה נמצאו ביצי פטרודאוסטרו ("Pterodaustro guinazui") בלומה דל פטרודאוסטרו.
מוות.
מעצם היותם בעלי חיים, גם זוחלים מעופפים אלו היו נתונים לטריפה, מחלות, פציעות וגורמי מוות אחרים. על אף שהתנהגות מאובנת של בעלי חיים נכחדים נדירה למדי, מספר ממצאים סיפקו רמזים לזו של הפטרוזאורים. עיוותי שלד כתוצאה מנקרוזה נפוצים בשלדי הפטרוזאורים, ודוגמה לכך הוא מאובן קולובוריינקוס ("Coloborhynchus") אחד שאחת מצלעותיו הייתה שבורה: הוא שרד את התקרית, אך ככל הנראה מת בעקבות זיהומים בגולגולתו אשר גרמו לעיוות בעצמותיו. במקרה אחר, בו אפשר להבחין בתמונה התחתונה משמאל, עלה חד (דומה לאלו של הסוגים יוקה ואגבה) חדר את לסתו התחתונה של פרט מהמין לודודקטילוס ("Ludodactylus"). השריטות וסימני השיוף על חלקו התחתון של העלה רומזים על כך שהפטרוזאור הסובל ניסה להסירו, אך ללא הצלחה. העלה מנע מהיצור ביש המזל לאכול או שיצר פצע שהזדהם, ובכך גרם למותו. גם שברים הם דבר שכיח בתיעוד המאובנים, ודוגמה לכך היא מאובן של פטרוזאור שכשל בנחיתתו, כך שריסק את לסתותיו באופן כל כך משמעותי עד אשר מת מפצעיו.
גם הפטרוזאורים נאכלו, על אף שחלקם היו טורפים בעצמם. מאובנים אחדים תיעדו פטרוזאורים שנאכלו, עוכלו ואף נפלטו כשאריות (למשל). לדוגמה, מאובן מסוים מאיטליה כלל צנפה שהכילה את חלקיו המעוכלים למחצה של רמפורינכוס ("Rhamphorhynchus"), אשר עצמותיו הקטנות העידו על כך שחייו נגדעו באיבם. לא ידוע אם היה מת כבר כשנאכל או שנטרף, וכן מי היה זה שניזון ממנו, אך כנראה נאכל על ידי דג גדול או תנין. מאובנים רבים של תכולת קיבתם של טורפים אינם ניתנים לזיהוי מוחלט, אך בממצא אחד של ולוצירפטור נמצאה עצם של פטרוזאטור מקבוצת האזדרקיים (Azhdarchidae).
רבים מהמאובנים המעידים על טריפה התגלו בשכבת ה"זולנהופן" (Solnhofen limestone) הפוריה שבגרמניה (ראו ). חמישה מאובנים משכבה זו התגלו בשנת 2012, ואלו היו חמישה פרטים של הדג הטורף הקדום "Aspidorhynchus acutirostris", כשליד חרטומם דמוי החרב שכבו מתים גם חמישה פטרוזאורים של רמפורינכוס ("Rhamphorhynchus"). אחד מהם, אותו אפשר לראות בתמונה העליונה משמאל, התגלה כממצא נדיר המתעד את אורח החיים המשולב של שלושה מינים. במאובן נראה חרטומו של הדג תקוע בקרום התעופה של הרמפורינכוס, אשר סעודתו האחרונה עדיין תקועה בגרונו (ככל הנראה דג מהסוג "Leptolepides"). על אף שפטרוזאור זה לא היה מרכיב בתפריטו של הדג, שמתכולת הקיבה של מאובנים רבים שלו עולה כי טרפו היה בעיקר דגים אחרים, קרוב לוודאי שהוא הותקף על ידו לאחר ציד מוצלח. כמו שמתואר במאובן, תקרית כזו גרמה לפעמים להסתבכות גופיהם ולאי יכולת להשתחרר אחד מהשני, מה שהוביל למות שניהם.
לעיתים נמצאות גם עצמות ועליהן סימני נשיכה, אך הגורם לפגיעה בהן לרוב אינו מזוהה. אולם, יש ובמקרים נדירים מתגלים יוצאים מהכלל. אחד מהממצאים היה שלד חלקי של פטרוזאור מקבוצת האזדרקיים (Azhdarchidae), אשר התגלה בשכבה מהקרטיקון העליון בפארק הפרובינציאלי דינוזאור. הפרט נאכל על ידי הדינוזאור הטורף (תרופודה) "Saurornitholestes langstoni" ממשפחת הדרומאוזאוריים (משפחתם של הולוצירפטור והמיקרורפטור הידועים). הטורף השאיר סימני נשיכה, וכן קצה שן שבור נעוץ באחת העצמות, והחוקרים מאמינים כי הוא היה אוכל נבלות. במקרה אחר פרט מהקרטיקון התחתון נמצא עם שן נעוצה באחת מחוליות הצוואר שלו, שהייתה שייכת למין "Irritator" ממשפחת הספינוזאוריים (משפחתו של הספינוזאורוס המוכר). מחסור עקבות פעולתם של הכימיקלים המצויים בקיבה מעיד על כך שהטורף מת בעודו ניזון מחלק זה של הפטרוזאור או זמן קצר לאחר מכן. ממצאים נוספים מעידים על כך שהכריש סקואליקורקס מתור הקרטיקון ניזון במקרים לא מעטים מבשר הפטרוזאורים.
תפוצה ובית גידול.
הפטרוזאורים היו בעלי תפוצה רחבת ידיים, שכללה את כל יבשות העולם. מאובניהם נמצאים בעיקר בשוליהם של שכבות משקעים ימיים (כמו חוף ים), אך אין עובדה זו באה להצביע על היותם בעלי החיים המתקיימים לצד מקווי מים, אלא משקפת את תנאי השימור הטובים של אזורים אלו (כאמור, מה שצריכים מאובני הפטרוזאורים). למעשה, מינים התגלו ברחבי העולם במגוון שכבות יבשתיות מתור הקרטיקון. בנוסף, מינים שונים מפגינים הסתגלויות אבולוציוניות המעידות על חיים יבשתיים. ישנם עדויות מעטות לגבי פטרוזאורים שחיו ביערות וניהלו חיים על גבי העצים.
אבולוציה ומיון.
לאחר החרקים, הפטרוזאוריה היו הקבוצה השנייה שאצלה התפתחה תעופה פעילה באמצעות חבטות כנפיים (בניגוד לדאייה לדוגמה), והראשונה מבין בעלי החוליות (אצל העופות והעטלפים התפתחה תעופה רק עשרות מיליוני שנים מאוחר יותר). מאובני פטרוזאורים תועדו בעידן המזוזואיקון: מתקופת הטריאס העליון ועד סוף הקרטיקון; פרק זמן הנמשך מכ-215 ועד כ-65 מיליוני שנים לפני זמננו. למרות זאת, נראה כי ההיסטוריה האבולוציונית שלהם קדמונית אף יותר מן התיארוך הקדום ביותר של מאובניהם המוכר כיום (ראו "").
השערות להתפתחות מוקדמת.
נכון לשנת 2014 אופן התפתחות הפטרוזאוריה עדיין אינו ברור, ופיענוחו הוא אחד מיעדיו העיקריים של המחקר בנושא. אבותיהם הקדמונים של הפטרוזאורים היו בוודאי חסרי יכולת תעופה, וקרוב לוודאי שהתפתחות מינים מעופפים התרחשה ביערות של תקופת הטריאס התיכון – סביבה שאינה מסבירה פנים לתהליך ההתאבנות. אחת ההשערות המוקדמות והעיקריות בנושא הועלתה בין שנות ה-70 לשנות ה-80 של המאה ה-20, והציעה כי אבי הפטרוזאורים היה יצור הדומה מאוד ללטאה, אשר טיפס על עצים והיה בעל קרומי עור שפעלו כמצנח כאשר קיפץ מעץ לעץ או כשנפל מהם. על פי השערה זו, עם הזמן גדלו הגפיים וקרומיהם ואפשרו יכולת דאייה מוגבלת. בהמשך אלו הלכו וגדלו, וייעלו בכך את התנועה האווירית עד לשלב שאיפשר התקדמות בחבטות כנפיים פעילות.
עם התקדמות המחקר, נראה כי השערה זו הפכה מיושנת קמעה, שכן בתקופת הופעתה הייתה הבנה מוגבלת למדי לגבי אילו זוחלים הם הפטרוזאורים. תעופה פעילה, בניגוד לדאייה, מצריכה אנרגיה רבה ודרישות נוספות או משוכללות יותר מקרום תעופה גרידא ומקום גבוה לנסוק ממנו. בנוסף, מחקר אבולוציית התעופה של העופות והעטלפים מלמד כי להתפתחותה קדם אורח חיים פעיל וקצב חילוף חומרים גבוה. התפיסה של קדם-פטרוזאור דמוי לטאה – המשתרע בפישוט איברים ובעלת גו ארוך, זנב כבד ושרירי גפיים מנוונים – מתאים יותר לחיה איטית שאינה מרבה בתנועה, ומיטיבה לדאות אך אינה מעופפת באופן פעיל.
משום כך, קרוב לוודאי שאבותיהם הקדמונים של הפטרוזאורים כבר ניחנו במאפיינים מקדימים הנדרשים לתעופה. ההשערה המקובלת מחלקת אותם לארבעה שלבים. כולם היו כנראה קטני גוף (כ-20–30 סנטימטרים אורכם), שכן מאפיין זה מתאים לגודל הפטרוזאורים הקדומים ביותר שהתגלו, כמו גם לשלבים הראשונים של התפתחות התעופה באורגניזמים אחרים. יצורים קטנים מתרבים ומתפתחים מהר יותר, וכן הם מותאמים יותר לתעופה עקב משקלם הנמוך.