Chim đã phát triển đa dạng khác nhau trong suốt thời kỳ Phấn trắng[22]. Nhiều nhóm vẫn giữ những đặc điểm nguyên thủy (symplesiomorphy), như cánh có móng vuốt và có răng, dù đã mất đi một cách độc lập ở một số nhóm chim phía sau, bao gồm chim hiện đại (Neornithes). Trong khi những dạng ban đầu, như Archaeopteryx và Jeholornis, vẫn mang những chiếc đuôi dài và nhiều xương như tổ tiên chúng[22], thì chiếc đuôi của những dạng tiến hóa sau (nhánh Pygostylia) đã ngắn hơn với kiểu xương bánh lái bên trong.

Giống lớn và đa dạng đầu tiên mà các chim đuôi ngắn tiến hóa là Enantiornithes, hay "chim đảo ngược", được mang tên này bởi kết cấu xương vai của chúng đảo ngược lại so với các loài chim hiện đại. Những Enantiornithes chiếm lĩnh đa dạng các ổ sinh thái, từ những loài chim cao cẳng tìm kiếm trong cát và ăn cá cho tới những loài sống trên cây và ăn hạt cây[22]. Nhiều loài tiến hóa sau cũng thích ứng với việc ăn cá, trong đó tiêu biểu như phân lớp Ichthyornithes ("chim cá") có hình dáng giống mòng biển[23]. Bộ chim biển Đại Trung sinh, Hesperornithiformes, cũng trở nên thích nghi cao cho việc săn bắt cá trong môi trường biển, khi chúng mất đi khả năng bay và chủ yếu bơi lội trong nước. Mặc dù có tính chuyên hóa rất cao, Hesperornithiformes vẫn là đại diện tiêu biểu cho những họ hàng gần nhất của các loài chim hiện đại[22].