Austrolebias botocudo fue descrita originalmente en el año 2021 por los ictiólogos brasileños Luis Esteban Krause Lanés, Matheus Vieira Volcan y Leonardo Maltchik.
[1] Etimológicamente el nombre genérico Austrolebias se construye con las palabras Austro: 'austral' y Lebias: un taxón de pequeños peces.
Austrolebias botocudo pertenece al subgénero Acrolebias.
También se relaciona a A. araucarianus y A. carvalhoi, ambas especies también habitan en el planalto de las Araucarias pero en latitudes menores.
[1] La zona presenta pendiente correspondiente a la cuenca del río Apuaê-Inhandava Superior, perteneciente a la hoya hidrográfica del río Alto Uruguay, curso fluvial que se incluye en la cuenca del Plata.