У археоптерикса был развит мозг больше, чем у современных рептилий, из-за необходимости в более сложном мозге для полёта. 14

Объём мозга археоптерикса был приблизительно в 3 раза больше, чем у рептилий сходного размера, и в сравнительном отношении соответствовал объёму мозга современных птиц. 2 Увеличение зрительных долей и мозжечка было адаптацией, без которой невозможен полёт. 2

Реконструкция мозга показала, что области, связанные со зрением, занимали почти треть мозга, а другие хорошо развитые области отвечали за слух и координацию мышц. 1 Также сканирование черепа выявило структуру внутреннего уха, которая больше напоминала структуру современных птиц, чем внутреннее ухо рептилий. 1 Эти характеристики позволяют предположить, что археоптерикс обладал острым слухом, равновесием, пространственным восприятием и координацией, необходимыми для полёта. 1