美頜龍的化石是較為完整的骨骼。現時已知的物種只有長足美頜龍(C. longipes),不過於1970年代在法國發現的較大標本曾一度被認為是另一物種的C. corallestris。已知的美頜龍標本是兩個接近完整的骨骼,一個標本是從德國發現長約89厘米,另一個標本則是從法國發現長約125厘米。德國標本(編號BSP AS I 563)是於1850年代在巴伐利亞的索侯芬石灰岩中被發現。索侯芬石灰岩亦發現了一些完好的化石,如始祖鳥仍有羽毛輪廓及一些提通階時期的翼龍目仍有翼膜銘刻。較大的法國標本(編號MNHN CNJ 79)是於1972年在法國東南部近尼斯發現的。
物種學史
約翰·A·華格納(Johann A. Wagner)於1859年概略的描述了這個標本,於1861年才進行詳細的描述,並命名了長足美頜龍(Compsognathus longipes)。於1868年初,托馬斯·亨利·赫胥黎假定這個標本是與恐龍有親緣關係,而於1896年,奧塞內爾·查利斯·馬什確認這些化石為恐龍的成員。約翰·奧斯特倫姆(John Ostrom)於1978年詳細的重新描述這個物種,令它成為當時最知名的細小獸腳亞目。德國標本現時在德國慕尼黑的巴伐利亞國家古生物和地質收藏館中展覽。
美頜龍出現在電影《侏羅紀公園:失落的世界》(The Lost World: Jurassic Park)以及《侏羅紀公園III》(Jurassic Park III)。在《侏羅紀公園:失落的世界》中,美頜龍被錯植為三迭美頜龍(Compsognathus triassicus),結合美頜龍的屬名以及原美頜龍的種名;原美頜龍是美頜龍的三迭紀遠親,出現在《侏羅紀公園》的原著小說。美頜龍通常在英文中被暱稱為"Compys"。它們通常被敘述成小群體動物,這行為來自於《侏羅紀公園》的原著小說。但沒有科學證據顯示美頜龍與原美頜龍有這種社會行為。
在德國標本的附近發現了一些直徑10毫米的蛋。於1901年,休尼(Friedrich von Huene)解釋這是皮膚的骨化。1993年的重新描述中指它們其實是未成熟的蛋。]但是,後期的研究懷疑這些蛋是否屬於美頜龍屬,因為它們都是在體腔之外被發現。一個保存完好的中華龍鳥化石,在兩條輸卵管中有兩顆未生的蛋。故此對那些化石被認為是美頜龍的蛋仍存有懷疑。