Fossilerne af den nu kendte Desmatochelys padillai blev opdaget i 1940’erne i Colombia. Den første systematiske undersøgelse blev foretaget af Donald Thomas Jeremy Smith ved Kingston Polytechnic i Surrey, England. I en del af sin doktordisputats i 1989 foreslog han, at eksemplaret skulle klassificeres under slægten Desmatochelys. Elizabeth L. Nicholls bekræftede denne klassificering i 1992. På grund af dens ufuldstændige kendetegn og manglende oplysninger om de geologiske omgivelser forblev arten ubeskrevet på museet på University of California, Berkeley. James Parham, som er en af de taxonomiske autoriteter for arten, havde set de oprindelige fossiler i Berkeley, mens han stadig var ph.d.-studerende i 1996. Han husker: “Hvis jeg havde vidst, hvor gamle eksemplarerne på Berkeley var i 1996, ville jeg helt sikkert have medtaget dem i min afhandling.” Bedre eksemplarer blev opdaget i 2007 af hobbypalæontologer, Mary Luz Parra og hendes brødre Juan og Freddy Parra. Eksemplarerne blev fundet i Villa de Leyva i Colombia. Stedet ligger inden for Paja-formationen, som allerede er dateret til at tilhøre den nedre kridttid, dvs. mere end 120 millioner år gammel. Fossilerne blev opbevaret i samlingerne hos Centro de Investigaciones Paleontológicas i Villa Leyva og University of California Museum of Paleontology. Den formelle beskrivelse blev foretaget af Edwin Cadena ved Senckenberg Research Institute og James Parham ved California State University.