Ponad połowę długości deinonycha stanowił długi, sztywny ogon. Służył on najprawdopodobniej do utrzymania równowagi w czasie biegu, a zwłaszcza ostrych zakrętów. Deinonych najprawdopodobniej miał pióra. Świadczy o tym nie tylko podobieństwo jego szkieletu do ptasiego, ale też odkrycie piór u innych dromeozaurów – sinornitozaura, welociraptora i mikroraptora.
Odkrycie
Pierwsze skamieniałości deinonycha zostały znalezione w 1931 w południowej Montanie, koło miasta Bridger. Barnum Brown – przywódca zespołu, który znalazł skamieniałości, niepokoił się głównie o odkopanie i przetransportowanie szkieletów ornitopoda tenontozaura. Jednak Amerykańskie Muzeum Historii Naturalnej poinformował też o odkryciu niewielkiego teropoda. Swobodnie nazwał go „Daptosaurus”. Barnum Brown przywiózł też z tej formacji szczątki także innego małego teropoda, którego nazwał "Megadontosaurus". Dekadę później Ostrom przeglądając skamieniałości tego zwierzęcia, stwierdził, że zęby należą do deinonycha, tymczasem reszta szkieletu do nieznanego wcześniej dinozaura, którego opisał pod nazwą Microvenator. W sierpniu 1964 Ostrom przewodniczył wyprawie paleontologicznej. Znaleziono podczas niej ponad 1000 pojedynczych kości różnych deinonychów. Za holotyp został uznany okaz znany jako YPM 5205, złożony z kompletnej lewej stopy i części stopy prawej.