Pozycja systematyczna Drepanosauridae pozostaje przedmiotem sporów. Berman i Reisz (1992) zaliczyli je do Lepidosauromorpha; jednak większość autorów zalicza je do Archosauromorpha, zazwyczaj uznając je za przedstawicieli protorozaurów lub przynajmniej bliskich krewnych tej grupy (choć Colbert i Olsen, 2001 zasugerowali przynależność Drepanosauridae do Archosauriformes). Alan Feduccia uznał nawet megalankozaura za prawdopodobnego przedstawiciela linii ewolucyjnej prowadzącej do ptaków. Feduccia sformułował jednak tę teorię w oparciu o analizę jedynie nielicznych znanych wówczas skamieniałości megalankozaura, głównie czaszki i kończyn przednich; późniejsze odkrycia większej liczby skamieniałości dowiodły jednak, że jego szkielet pozaczaszkowy nie przypominał budową szkieletu ptaków, a jego bliskie pokrewieństwo z ptakami jest mało prawdopodobne.
Niektórzy autorzy kwestionują przynależność Drepanosauridae do Archosauromorpha. Według analizy Müllera (2004) Drepanosauridae nie należą nawet do kladu Sauria (obejmującego grupy Lepidosauromorpha i Archosauromorpha);