Desde un principio "Aeolosaurus" fue incluido entre los miembros avanzados de Lithostrotia, que es llamada Titanosauridae, en 2004 Franco-Costa "et al." erigió el clado Aeolosaurini como el clado más inclusivo que contiene a "Aeolosaurus rionegrinus" y "Gondwanatitan faustoi", pero no a "Saltasaurus loricatus" y "Opisthocoelicaudia skarzynskii" dentro de Titanosauridae, dentro de él se encuentra más cercana mente emparentado a "Gondwanatitan" que a "Rincosaurus" En 2016 Franca "et al.", colocan a "Aeolosaurus" y todos sus relativos en la familia Aeolosauridae como taxón hermano de Saltasauridae dentro de la superfamilia Saltasauroidea, a su vez hermano de Nemegtosauridae dentro de los más avanzados Lithostrotia separados de "Malawisaurus" y "Muyelensaurus".