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Los coelúridos (Coeluridae) son una familia de dinosaurios terópodos que históricamente correspondía a un taxón parafilético que incluía a los terópodos carnívoros de pequeño tamaño del Jurásico superior. A raíz de ello y con el transcurrir de los años, cualquier dinosaurio predador de pequeño porte, era incluido en le grupo, así se incluyeron distintos grupos de dinosaurios, que incluían a los trodóntidos, oviraptóridos así como celurosaurianos primitivos. Algunos de estos dinosaurios clasificados erróneamente como celúridos en el pasado incluyen a Laevisuchus (un noasáurido) y Microvenator (un pariente cercano de los oviraptóridos). Aunque tradicionalmente han sido incluidos en esta familia, no hay evidencia de que los primitivos celurosaurios como Ornitholestes, Proceratosaurus y Scipionyx formen un clado con Coelurus excluyendo a otras familias tradicionales de celurosaurios. Otros rasgos que potencialmente podrían definir a Coeluridae son inciertos debido a que el género Coelurus es aún conocido de manera incompleta.

En 2003, O.W.M. Rauhut redefinió Coeluridae para incluir al Coelurus del Jurásico superior de Norteamérica, al Compsognathus del Jurásico superior de Europa, al Sinosauropteryx del Cretácico inferior de Asia y al Mirischia del Cretácico inferior de Sudamérica. Rauhut considera a los celúridos como un grupo basal de celurosaurianos, caracterizado por vértebras primitivas, además de otros rasgos incierto del género Coelurus.​ Sin embargo, él y otros autores desde entonces no han vuelto a hallar este resultado.​​​ Phil Senter propuso en 2007 que Coelurus y Tanycolagreus eran los únicos celúridos verdaderos, y que adicionalmente pertenecían al grupo de los tiranosauroideos.

Coeluridae recibió una definición filogenética formal en 2015, cuando fue definido como todas las especies más cercanamente relacionadas con Coelurus fragilis que con Proceratosaurus bradleyi, Tyrannosaurus rex, Allosaurus fragilis, Compsognathus longipes, Ornithomimus edmontonicus, o Deinonychus antirrhopus por Hendrickx, Hartman y Mateus.​ Sigue sin ser claro si esta agrupación contiene a alguna especie diferente al propio Coelurus, y aunque Tanycolagreus es incluido con frecuencia, el soporte para esta relación ha sido débil en la mayoría de estudios que lo han analizado.

A continuación se encuentra un cladograma situando a Coelurus en Coelurosauria por Cau et al. en 2015.

Coelurosauria
Zuolong
Tugulusaurus
Tyrannoraptora
Tyrannosauroidea
Coelurus
Tanycolagreus
Guanlong
Dilong
Yutyrannus
Tyrannosaurus
Sinocalliopteryx
Compsognathidae
Maniraptoriformes

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