翼龍是一個大家族，目前發現的有兩百多個有效種，但這只是冰山一角，還有眾多翼龍化石等著人們去發現，也有很多翼龍沒有留下化石，已經湮滅在歷史長河中。目前已知最大的翼龍是諾氏風神翼龍、阿氏翼龍和哈特茲哥翼龍，三者的翼展都在10-12米，體重200-250公斤。
翼龍主要分為兩大類，即喙嘴龍亞目以及翼手龍亞目。喙嘴龍亞目體型相對較小，翅膀寬，脖子短，頭骨短而結實，翼膜非常大。 另一方面，翼手龍亞目體型巨大，翅膀窄，頭骨長（大多沒有牙齒），後翅小，尾巴短。它們都有嵴骨，但翼手龍亞目的嵴骨非常大且複雜。 翼龍家族中體型最大的風神翼龍體重250公斤，翼展達到10米以上，身高相當於長頸鹿。
翼龍的翼膜由面板、肌肉、與其他軟組織構成，翼膜從身體兩側展開到延長的第四指上，它們的骨頭是中空的，非常輕盈，最大程度減少體重，但強度依舊很高。它們有隆脊狀胸骨，可以附著飛行肌肉。翼龍的呼吸系統和迴圈系統也很先進，總之翼龍的身體結構能完全滿足飛行需要，但翼龍是如何起飛的目前還沒有一致說法。
最近的研究表明，風神翼龍很可能是用前後肢共同發力彈跳起飛的。因為它們骨骼內部有大量柱狀支撐，骨表面還有一條縱向溝槽，這些特徵明顯是用來加固骨骼的，而骨骼如此的堅固程度已經遠超它們飛行的需要了。再有它們前肢分佈的大量肌腱，其力量也是超過飛行需要的。所以，風神翼龍起飛時很可能是迎著風，來一個“超級大力俯臥撐”，用前肢把自己“彈”到兩米來高，再振翅起飛的。
雖然許多動物可以在空中滑行，但翼龍、鳥類和蝙蝠是唯一透過拍打翅膀來飛行的脊椎動物。這三類動物都是生活在地面上動物的後代，它們的翅膀也以類似的方式進化，它們的前肢逐漸變長，像刀片一樣，並且具有空氣動力學特性。 大型翼龍需要強壯的四肢才能離開地面，但是厚厚的骨頭會讓它們太重。所以翼龍的翼骨是空心管，骨壁不比撲克牌厚。像鳥骨一樣，它們靈活輕便，同時由內部支柱加強。
很多人一直存在一個誤解，那就是認為翼龍就是會飛的恐龍，實際上翼龍並不是恐龍，而是單獨的翼龍目，恐龍是蜥臀目和鳥臀目的統稱。翼龍是最早能夠自主飛行的脊椎動物，是爬行動物的演化分支，存在時間為2。3億年前至6600萬年前，貫穿整個中生代，與恐龍處於同一時期。
