Chaoyangopteridae відрізняються від інших птерозаврів декількома ознаками назоанторбітального вікна, великого отвору збоку від морди, утвореного асиміляцією ніздрів у передньоорбітальне вікно. У представників цієї родини назоанторбітальне вікно масивне, із заднім краєм, що тягнеться назад до мозкової оболонки та щелепного суглоба. Передній край утворений кістковим стрижнем, відомим як передщелепний стержень, який є надзвичайно тонким у представників цієї родини.[5]
Нижче наведено кладограму, яка демонструє філогенетичний аналіз, проведений палеонтологом Браяном Андресом та його колегами в 2014 році. Під час аналізу було встановлено, що Chaoyangopteridae складається з роду Eoazhdarcho та підродини Chaoyangopterinae. Підродина Chaoyangopterinae була спочатку використана палеонтологом Феліпе Пінейро та його колегами в 2011 році, і вони віднесли її до родини Tapejaridae, однак Андрес та його колеги перевизначили підродину як найменш інклюзивну кладу, що містить Chaoyangopterus zhangi та Shenzhoupterus chaoyangensis. Згідно з аналізом Андреса та його колег, Chaoyangopterinae складалася з птерозаврів Chaoyangopterus, Shenzhoupterus і Jidapterus.[6]