Turner i Sertich (2010) spostrzegli, że pozycja filogenetyczna Anatosuchus w dużej mierze zależy od pozycji Peirosauridae i Araripesuchus – w ich analizie wszystkie te taksony były bazalnymi przedstawicielami Notosuchia, jednak wydłużenie drzewa tak, by Araripesuchus i Peirosauridae znajdowały się w Neosuchia powodowało, że również Anatosuchus zmieniał pozycję z Notosuchia na Neosuchia. W zależności od pozycji gatunku Araripesuchus wegeneri w analizie Turnera i Serticha Anatosuchus znajdował się na kladogramie jako najbardziej bazalny przedstawiciel Notosuchia lub jako takson siostrzany dla kladu obejmującego Araripesuchus i grupę Ziphosuchia. Również według analizy przeprowadzonej przez Pola i współpracowników (2014) Anatosuchus jest blisko spokrewniony z Araripesuchus – znajduje się w politomii z gatunkami A. wegeneri i A. tsangatsangana oraz kladem obejmującym pozostałe gatunki Araripesuchus oraz rodzaj Uruguaysuchus.
thumb|Czaszka Anatosuchus (MNN GAD17)