[1]​ Se trata de un fósil comprimido, del que se observa su lado posterior y está preservado en una sola losa de piedra que ha sido cortada en varias piezas.

Su esqueleto parcial fue descubierto en 2001 en Liaoning en Wangjiagou, al noreste de China.

Otros investigadores han sugerido que el espécimen puede haber sido un dromeosáurido.

Los análisis posteriores estaban divididos en cuanto a si era primitivo y se hallaba por fuera del clado Eumaniraptora – esto significaría que sus características avanzadas tales como las manos largas y los brazos cortos evolucionaron de manera independiente en esta especie[5]​ – o si por el contrario era un miembro basal del avanzado grupo Paraves.

[6]​ Sin embargo, dos otros estudios publicados durante el mismo año afirmaron que Yixianosaurus estaba más cercanamente relacionado con Xiaotingia, siendo ambos géneros parientes cercanos de los escansoriopterígidos[7]​ o serían anquiornítidos.