W rodzaju umieścili pojedynczy gatunek nazwany Adamantisaurus mezzalirai. Honoruje on Sérgio Mezzalirę, który zebrał i opisał szczątki.
Wcześniej grupa Bauru dostarczyła wielu skamieniałości, w tym ryb, płazów bezogonowych, żółwi, jaszczurek i Crocodyliformes, a także ssaków. Dinozaury reprezentują w niej zauropody i teropody. Te pierwsze reprezentują antarktozaur, Gondwanatitan czy odkryty w innym stanie Baurutitan.
Adamantisaurus zalicza się do zauropodów. Ta grupa olbrzymich dinozaurów dzieli się na dwie główne linie: diplodokokształtne i Macronaria, wśród których istotną grupę stanowią tytanozaury umieszczane w kladzie Titanosauriformes. To właśnie do nich zaliczono nowy rodzaj. Badacze poszli dalej, umieścili Adamantisaurus w macierzy danych z wcześniejszej publikacji Leonardo Salgado i innych. Nie uzyskano jednak interesujących wyników. Metodą strict consensus uzyskano 3 drzewa. Na wszystkich Adamantisaurus znajdował się w nierozwikłanej politomii z innymi rodzajami tytanozaurów.