liczba zębów osadzonych w kościach zębowych (18 u Arcusaurus; synapomorfią najwęższego kladu obejmującego Plateosauria i tekodontozaura jest występowanie co najmniej 20 takich zębów) i brak zmniejszenia kości pazurowej (ungual) trzeciego palca stopy w stosunku do kości pazurowych palców: pierwszego i drugiego (synapomorfii Plateosauria). Inne cechy budowy ciała Arcusaurus sugerują jednak jego przynależność do Plateosauria, a ściślej do kladu Massopoda, a być może nawet jeszcze dokładniej do kladu Anchisauria. Występują u niego dwie synapomorfie najwęższego kladu obejmującego masospondyle i zauropody (jedną z nich jest wyrostek kaudolateralny, tj. tylno-boczny kości przedszczękowej całkowicie oddzielony od wyrostka rostrowentralnego, tj. przednio-brzusznego kości nosowej), oraz jedna synapomorfia najwęższego kladu obejmującego zauropody i Aardonyx (przynajmniej niektóre paliczki stopy – inne niż paliczki dalsze – których szerokość jest równa długości). Z przeprowadzonych przez autorów jego opisu analiz kladystycznych (w oparciu o zmodyfikowane macierze danych z analiz Yatesa, 2007 oraz Upchurcha, Barretta i Galtona, 2007) wynika, że cechy budowy szkieletu Arcusaurus upodabniające go do przedstawicieli Plateosauria prawdopodobnie pojawiły się u niego jedynie w wyniku konwergencji.