De Pterodactyloidea, ook wel 'kortstaartpterosauriërs' genoemd, zijn een deelgroep (onderorde) van de Pterosauria. Een opvallend kenmerk van de pterosauriërs uit deze groep was de korte staart. Zij hadden hun bloeitijd in het Krijt en verdwenen tegelijkertijd met de dinosauriërs aan het eind van dat tijdperk.

In 1901 benoemde Felix Plieninger een onderorde Pterodactyloidea voor alle 'geavanceerde' pterosauriërs. Deze stelde hij tegenover een onderorde Rhamphorhynchoidea, welke laatste groep daarmee parafyletisch werd: een verzamelnaam voor die pterosauriërs die geen pterodactyloïden waren, ongeacht hun feitelijke verwantschap. Deze laatste term is in onbruik geraakt maar ook bij modern onderzoek bleek dat de soorten die traditioneel aan de Pterodactyloidea werden toegewezen een echte, natuurlijke, groep vormden: een klade.

In 2003 gaf David Unwin een exacte definitie van deze klade: de groep bestaande uit de laatste gemeenschappelijke voorouder van Pteranodon en Quetzalcoatlus en al zijn afstammelingen.

De Pterodactyloidea die wij kennen kenmerken zich door een aantal nieuwe eigenschappen die ze als groep van hun gemeenschappelijke voorouder geërfd kunnen hebben — hoewel sommige deelgroepen die weer verloren kunnen hebben. Deze zogenaamde synapomorfieën waren volgens Unwin de volgende: de neusgaten en de fenestrae antorbitales (schedelopeningen tussen de neusgaten en de oogkassen) vloeien in elkaar over; twee botten in het verhemelte, de basipterygoïden, zijn tot een enkel bot vergroeid; vermindering van het aantal nekribben; het aantal wervels in de staart is korter dan in de ruggengraat; de pteroïden, beentjes die de voorvleugelhuid ondersteunden, zijn lang en dun; het vierde middenhandsbeen heeft minstens 80% van de lengte van het opperarmbeen; de vijfde teen is gereduceerd tot één kootje of geheel afwezig.

De oorzaken van dit complex van aanpassingen zijn omstreden. Vroeger zag men ze allereerst als modificaties voor een labielere vlucht (door het ontbreken van een lange staart) met een superieure wendbaarheid. Tegenwoordig legt men de klemtoon op een verbeterd loopvermogen door de langere middenhandsbeenderen dat het mogelijk gemaakt zou hebben meer voedselbronnen op de grond te exploiteren.

Ook de herkomst van de groep is onduidelijk. Unwins analyses tonen ze als de zustergroep van de Rhamphorhynchidae binnen de Breviquartossa maar hij vermoedt dat ze in feite weleens direct aan de Anurognathidae verwant zouden kunnen zijn. De groep moet zich al in het vroege Jura hebben afgesplitst.

Een ander twistpunt vormt de verdere onderverdeling van de Pterodactyloidea. Het grootste deel van de bekende pterosauriërs behoort tot de groep en de vele soorten tonen een enorme vormenrijkdom die verwarrende en instabiele resultaten oplevert bij de analyses.

Indeling 
Een eenvoudige lijst die de traditionele families opsomt, kan als volgt gegeven worden:
 Onderorde Pterodactyloidea 
 Familie Istiodactylidae
 Familie Ahangueridae
 Familie Ctenochasmatidae
 Familie Dsungaripteridae
 Familie Ornithocheiridae
 Familie Pteranodontidae
 Familie Pterodactylidae
 Familie Lonchodectidae
 Familie Tapejaridae
 Familie Azhdarchidae

Een mogelijke stamboom van hun verwantschappen is dit kladogram van Unwin:

Pterosauriërs