[1] Anningasaura es conocido a partir del único espécimen descubierto, el holotipo NHMUK 49202, el cual consiste en un cráneo completo, paladar, y la mandíbula, con ocho vértebras cervicales asociadas, incluyendo el complejo del atlas-axis; se trata de un plesiosaurio juvenil.
[1] NHMUK 49202 posee rasgos plesiomórficos, incluyendo premaxilares que no se separan de los frontales en la línea media, estrechos pasajes craniocuadrados y la carencia de un surco contrictor alrededor del cóndilo occipital.
El cladograma siguiente muestra la posición filogenética de Anningasaura entre otros plesiosaurios siguiendo a Benson et al.
Attenborosaurus conybeari Pliosáuridos avanzados (Peloneustes) Eoplesiosaurus antiquior Plesiosaurus dolichodeirus Plesiopterys wildi Cryptoclidus eurymerus Eretmosaurus rugosus Westphaliasaurus simonsensii Seeleyosaurus guilelmiimperatoris Microcleidus tournemiensis Microcleidus brachypterygius Microcleidus homalospondylus Anningasaura fue descrito y nombrado originalmente por Peggy Vincent y Roger B. J. Benson en 2012 y la especie tipo es Anningasaura lymense.
El nombre del género honra a Mary Anning, una coleccionista de fósiles británica quien se volvió mundialmente conocida por sus hallazgos realizados en los lechos marinos fósiles del Jurásico en Lyme Regis, Dorset.