乔治华盛顿大学生物学家詹姆斯-克拉克(James Clark)于2006年在中国新疆石树沟兵团发现这种恐龙化石，赵氏敖闰龙是迄今发现的第4种虚骨龙，是一种双腿直立行走的食肉恐龙。这些保存完好的恐龙骨骼化石历史可追溯至侏罗纪中晚期，该时期恐龙的体型生长到庞然大物，并在陆地生态系统占据统治地位。

克拉克指出，最初我们挖掘发现恐龙的腿骨，同时也吃惊地发现头骨也掩埋在岩石中。通过近距离研究分析，发现这具恐龙骨骼并未发育完全。我们可以在显微镜下详细观察赵氏敖闰龙的骨骼，结果表明它死亡时不足1岁，是在溪流岸边死亡的。目前，这项研究报告发表在《系统古生物学》杂志上。