Ubarwienie Doskonały stan zachowania piór anchiornisa pozwolił zbadać rozkład melanosomów, organelli odpowiadających za barwę piór zwierzęcia. Metodą analizy porównawczej odtworzono ubarwienie, jakie posiadał żywy Anchiornis. Choć ta metoda była już wcześniej stosowana, aby odtworzyć kolor piór na ogonie sinozauropteryksa, to po raz pierwszy udało się poznać barwę upierzenia całego ciała dinozaura (z wyjątkiem ogona, który się nie zachował). Pióra pokrywające ciało były szare, wieńczący głowę czubek był czerwonobrązowy, a lotki pokrywające kończyny - białe z wyraźnymi czarnymi pasami, nadając anchiornisowi ubarwienie przypominające niektóre współczesne dzięcioły.
Filogeneza Analiza filogenetyczna przeprowadzona przez Xu i współpracowników klasyfikuje anchiornisa jako najbardziej bazalnego przedstawiciela Avialae. Do grupy tej włączone zostały także m.in. Confuciusornis i Rahonavis, klasyfikowany przez niektórych w rodzinie Dromaeosauridae. Badania dowiodły także monofiletycznego charakteru Avialae. Analiza przeprowadzona przez Hu i współpracowników po odkryciu drugiego, niemal kompletnego okazu, umiejscowiła anchiornisa u podstawy drzewa filogenetycznego troodontów – jedynym bardziej bazalnym taksonem jest Sinovenator.