Une seule espèce est rattachée au genre, Sinornithomimus dongi[1].
Dessin du squelette d'un adulte et d'un jeune. La barre horizontale noire mesure 30 centimètres. Crâne fossile de Sinornithomimus dongi. La barre horizontale blanche mesure 5 centimètres.
Sinornithomimus est un ornithomimidé possédant un cou et une tête de taille relativement courte. Il était parfaitement adapté à la course avec des pattes arrière très longues, surtout chez les adultes. Cette adaptation progressive à la course rendait les jeunes dépendants de leurs parents face aux prédateurs.
La présence de gastrolithes, rares mais groupés en masse, dans la partie de son squelette qui correspondait à son estomac, indiquent qu'il s'agissait d'un herbivore[2]. Ce régime alimentaire a été confirmé par la découverte de restes fossilisés de plantes à l'intérieur du squelette d'autres fossiles de Sinornithomimus[3].
Deux sites fossilifères montrent l'accumulation d'un grand nombre de squelettes de Sinornithomimus dongi:
Sur le premier, on observe que la plupart sont ceux de jeunes animaux du même âge, accompagnés de quelques adultes. Ils paraissent avoir été piégés brutalement dans la boue d'un lac ou d'un trou d'eau[1],[3]. Ceci indique vraisemblablement un comportement grégaire avec des animaux vivant en groupes familiaux, les adultes protégeant les jeunes des prédateurs.
Sur le deuxième site, il s'agit uniquement de jeunes animaux ayant tous un peu plus d'un an comme l'indiquent les anneaux annuels de croissance de leurs os. Ils ont également été piégés lors d'une inondation soudaine et enfouis par de la boue. Aucun adulte ou nouveau-né n'a été retrouvé. Dans une étude de ce site parue en 2008, D. Varrichio, P. Serenoet al. en déduisent que les groupes de jeunes étaient laissés livrés à eux-mêmes, vraisemblablement lorsque leurs parents s'occupaient de la nidification et de la couvaison de la génération suivante[4],[3].
(en) Y. Kobayashi et J.−C. Lü, «A new ornithomimid dinosaur with gregarious habits from the Late Cretaceous of China», Acta Palaeontologica Polonica, vol.48, no2, , p.235–259 (lire en ligne)
(en) David J. Varricchio, Paul C. Sereno, Zhao Xijin, Tan Lin, Jeffery A. Wilson et Gabrielle H. Lyon, «Mud-Trapped Herd Captures Evidence of Distinctive Dinosaur Sociality», Acta Palaeontologica Polonica, vol.53, no4, , p.567–578 (ISSN0567-7920, DOI10.4202/app.2008.0402)
(en) L. Xu, Y. Kobayashi, J. Lü, Y. N. Lee, Y. Liu, K. Tanaka, X. Zhang, S. Jia et J. Zhang, «A new ornithomimid dinosaur with North American affinities from the Late Cretaceous Qiupa Formation in Henan Province of China», Cretaceous Research, vol.32, no2, , p.213 (DOI10.1016/j.cretres.2010.12.004)