Również budowa czaszki łączy cechy prymitywne i zaawansowane, jest jednak bardziej autapomorficzna niż szkielet pozaczaszkowy – Conrad wyróżnił w niej siedem autapomorfii.

Klasyfikacja Wielu autorów sugerowało, że najbliższymi krewnymi jaszczurki krokodylowatej jest rodzina Xenosauridae, w której często ją klasyfikowano. Hipoteza taka opierała się w dużej mierze na niedokładnie poznanej morfologii Shinisaurus. Z powodu niedokładnego poznania anatomii jaszczurki krokodylowatej, często uważano, że jej budowa jest zbliżona do obecnej u ksenozaurów (ze względu na sugerowane bliskie pokrewieństwo tych taksonów). Badania Conrada wykazały jednak, że Shinisaurus znacznie różni się od Xenosauridae pod względem budowy czaszki oraz szkieletu pozaczaszkowego. Nowsze analizy filogenetyczne – zarówno morfologiczne, jak i molekularne – wskazują na bliższe pokrewieństwo jaszczurki krokodylowatej z waranowatymi (w analizach morfologicznych z waranami i kladem Monstersauria).

Jedynym oprócz jaszczurki krokodylowatej pewnym przedstawicielem Shinisauridae jest Bahndwivici, żyjący w eocenie, bardzo podobny pod względem osteologii do Shinisaurus crocodilurus.