Dopo un secolo senza prove evidenti, fossili ben conservati di dinosauri piumati sono stati scoperti durante gli anni '90, e altri continuano ad essere trovati. I fossili sono stati conservati in una Lagerstätte - un deposito sedimentario che mostra una notevole ricchezza e completezza nei suoi fossili - a Liaoning, in Cina.
L'area era stata ripetutamente soffocata da ceneri vulcaniche da eruzioni nella Mongolia interna 124 milioni di anni fa, durante il Cretaceo inferiore. La cenere a grana fine ha conservato gli organismi viventi che ha sepolto nei minimi dettagli. L'area brulicava di vita, con milioni di foglie, angiosperme (le più antiche conosciute), insetti, pesci, rane, salamandre, mammiferi, tartarughe, lucertole e coccodrilli scoperti finora.
Le scoperte più importanti a Liaoning sono state una serie di fossili di dinosauri piumati, con un flusso costante di nuove scoperte che riempiono il quadro della connessione dinosauro-uccello e aggiungono più alle teorie dello sviluppo evolutivo di piume e volo. Le manopole di quill sono state trovate un'ulna di Velociraptor mongoliensis. Questi sono associati a grandi piume secondarie ben sviluppate.
Le prove comportamentali, sotto forma di un oviraptorosauro sul suo nido, hanno mostrato un altro legame con gli uccelli. I suoi avambracci erano piegati, come quelli di un uccello. Anche se non sono state conservate piume, è probabile che queste sarebbero state presenti per mantenere le uova e i giovani al caldo.
Prove nell'ambra
La coda piumata di un teropode non aviario è stata trovata conservata nell'ambra del Cretaceo medio (∼99 mya) dello Stato Kachin, Myanmar (Birmania). La BBC lo descrive come "perfettamente conservato". Lida Xing l'ha trovata in un mercato dell'ambra a Myitkina, Myanmar. L'ambra era già lucidata per i gioielli: il venditore pensava fosse materiale vegetale. Tuttavia, era la coda di un dinosauro piumato delle dimensioni di un passero. Le piume non erano piume di volo. Il dottor Paul Barrett, del Museo di Storia Naturale di Londra, ha definito l'esemplare un "bellissimo fossile", descrivendolo come un "evento davvero raro di materiale vertebrato in ambra".
Periodo cretaceo
Nel 2011, sono stati scoperti campioni di ambra che contenevano piume conservate del periodo Cretaceo, con prove che erano sia di dinosauri che di uccelli. Le analisi iniziali suggeriscono che alcune delle piume erano usate per l'isolamento e non per il volo.