Oglądane od strony grzbietowej przyjmowały kształt trójkątny, a ich powierzchnia od tej strony była w miarę gładka i nieco wklęsła. Z kolei powierzchnia zewnętrzna odznacza się chropowatością, występuje tu zgrubienie grzbietowo-brzuszne. U góry od tylnego rogu początku drogi węchowej rozpoczyna się grzebień przebiegający w kierunku brzuszno-przyśrodkowym, zmierzający w kierunku kości czołowej. Kości nadoczodołowe są wąskie, grzebień nadoczodołowy zaś dobrze rozwinięty. Kąt dolno-tylny oczodołów, pokrytych nierównościami od strony grzbietowej i tylno-grzbietowej, budowały kości zaoczodołowe, łączące się na dużym obszarze z wydłużonymi w kierunku przednio-tylnym i klinowatymi kośćmi łuskowymi, same wydłużone w kierunku przednim oraz brzusznym, obejmujące od góry wąski otwór podskroniowy. Otwór nadskroniowy przyjmuje postać szczeliny. Wspomniana kość łuskowa nie łączy się z kwadratowo-jarzmową, podobnie jak u diplodoka czy apatozaura, a w przeciwieństwie do rebbachizaura. Niewielki rozmiar otworów postparietalnych w stosunku do parietalnych odróżnia czaszkę amargazaura od dikreozaurzej. W obrębie szwu czołowo-ciemieniowego występuje ciemiączko ciemieniowe, czyli położone pośrodkowo zagłębienie. Podobna struktura występuje u dikreozaura, jak również limajzaura i tytanozaurów.