Le [[Ala (zoologia)|ali]] degli pterosauri erano formate da una membrana di pelle e altri tessuti, primariamente attaccata al lunghissimo quarto [[dito]] di ogni [[braccio]] ed estese lungo i lati del corpo fino alle caviglie.
Storicamente, si pensava che la membrana che componeva le ali degli pterosauri fosse semplice pelle coriacea, tuttavia successive ricerche hanno dimostrato che la membrana alare degli pterosauri era una struttura molto complessa e dinamica adatta ad uno stile di volo attivo. Le ali esterne (dalla punta al gomito) erano rafforzate da fibre ravvicinate chiamate ''actinofibrils''.<ref>{{Cita pubblicazione|autore=Bennett SC |titolo=Pterosaur flight: the role of actinofibrils in wing function |rivista=Historical Biology |volume=14 |numero=4 |pp=255–84 |anno=2000 |doi=10.1080/10292380009380572}}</ref> Le ''actinofibrils'' stesse consistevaconsistevano di tre strati distinti nell'ala, formando un modello Crisscross, ossia sovrapposizione gli uni sugli altri. La funzione delle ''actinofibrils'' è nota, così come il materiale esatto di cui sono erano formate. A seconda della loro composizione esatta (cheratina, muscoli, strutture elastiche, etc.), esse erano molto rigide e rafforzavano la parte esterna dell'ala.<ref name=kellneretal2009/> La membrana alare contenevanoconteneva anche un sottile strato di muscoli, tessuti fibrosi, ed un unico e complesso sistema circolatorio dei vasi sanguigni.<ref name="naish&martill2003">{{Cita pubblicazione|coautori=Naish D, Martill DM |titolo=Pterosaurs — a successful invasion of prehistoric skies |rivista=Biologist |volume=50 |numero=5 |pp=213–6 |anno=2003}}</ref>
Come evidenziato dalle cavità nelle ossa delle ala,ali delle specie più grandi, e dei tessuti molli conservati in almeno un esemplare, gli pterosauri più grandi ed evoluti possedevano un complesso sistema di sacche d'aria respiratorie nella stessa membrana alare.<ref name=claessensetal2009>{{Cita pubblicazione|autore=Claessens LP, O'Connor PM, Unwin DM |titolo=Respiratory evolution facilitated the origin of pterosaur flight and aerial gigantism |rivista=PLoS ONE |volume=4 |numero=2 |pp=e4497 |anno=2009 |pmid=19223979 |pmc=2637988 |doi=10.1371/journal.pone.0004497 |curatore-cognome1=Sereno |curatore-nome1=Paul}}</ref>
