Sinosauroteryx toont vederachtige structuren welke het hoofd, rug, armen en benen en de staart bedekken. S.prima lijkt veel op de Europese Compsognathus van het Late Jura de bekledingsstructuur van de veren was veel simpeler dan die van de huidige vogels en missen de aerodynamische kwaliteit van de moderne veren. De langste veren waren ongeveer 3 centimeter lang en waren waarschijnlijk meer geschikt voor isolatie dan als voorwerpen die dienden bij het gedragspatroon. De ontdekking van deze dinosaurier ondersteunt de hypothese dat theropode dinosauriers de directe voorouders zijn van vogels en dat sommige theropoden warmbloedig waren.