Die Klassifikationsgeschichte von Irritator ist turbulent. Martill et al. beschrieben das Tier 1996 zunächst als „crested maniraptoran" – eine Fehlbestimmung, die noch im selben Jahr von Alexander Kellner korrigiert wurde. Kellner erkannte die Spinosauridae-Zugehörigkeit, und Sues et al. ordneten Irritator 1998 den Spinosaurinae zu – eine Einordnung, die bis heute Bestand hat. Zwischenzeitlich wurde die Gattung auch in die Baryonychidae (Hutt et al. 2001) gestellt oder gar als nomen dubium (= zweifelhafter Name) eingestuft (Hendrickx et al. 2011). Insgesamt verzeichnet die PBDB 57 taxonomische Meinungen (24 auf Gattungs-, 33 auf Artebene).
Ein besonders kontroverses Thema ist die Beziehung zu Angaturama limai, der ebenfalls 1996 und ebenfalls aus der Romualdo-Formation beschrieben wurde – allerdings nur wenige Wochen nach Irritator. Viele Paläontologen halten beide für dasselbe Tier, was Angaturama zum jüngeren Synonym machen würde. Doch Schade et al. stellten 2023 fest, dass die Holotypen keinen überlappenden Knochenbestand aufweisen: SMNS 58022 (Irritator) und USP GP/2T-5 (Angaturama) ergänzen einander, ohne dass identische Skelettbereiche verglichen werden können. Eine endgültige Klärung steht somit weiterhin aus.
Die PBDB führt Irritator als Saurischia ohne Ordnungszuordnung (kein explizites „Theropoda" auf Ordnungsebene im Klassifikationsbaum). Dies ist kein inhaltlicher Fehler, sondern eine Eigenheit der hierarchischen PBDB-Datenstruktur, in der die Ordnung Theropoda nicht als formale Rangebene geführt wird.