เมื่อมีการค้นพบนกนางแอ่นแม่น้ำแอฟริกาครั้งแรกในคริสต์ศตวรรษที่ 19 กุสทัฟ ฮาร์ทเลาบ์ (Gustav Hartlaub) นักสัตวศาสตร์ชาวเยอรมันได้จัดจำแนกมันเป็นนกตะขาบในปี ค.ศ. 1861[2] และผู้แต่งคนอื่นๆหลังจากนั้นก็จัดวางมันอยู่ในวงศ์ของตนเองหรืออยู่ในวงศ์นกแอ่นพง จากการศึกษากายวิภาคของนกชนิดนี้โดย เพอร์ซี โลว์ในปี ค.ศ. 1938 แสดงให้เห็นว่ามันเป็นญาติใกล้ชิดกับนกนางแอ่นแต่ก็มีลักษณะที่แตกต่างเพียงพอที่จะแยกออกมาเป็นวงศ์ย่อย Pseudochelidoninae[3][4]ชื่อสกุล Pseudochelidon (Hartlaub, 1861) มาจากภาษากรีกโบราณ คำหน้า ψευδο/pseudo แปลว่า "ปลอม" และคำหลัง χελιδον/chelidôn แปลว่า "นกนางแอ่น"[5] ชื่อชนิดสะท้อนถึงความคล้ายคลึงกันอย่างผิวเผินกับนกตะขาบสกุล Eurystomus[6]

นกอีกชนิดหนึ่งในสกุลเดียวกันคือนกเจ้าฟ้าหญิงสิรินธร (Pseudochelidon sirintarae) ที่พบเพียงแห่งเดียวในโลกคือบึงพอระเพ็ดในประเทศไทยและอาจสูญพันธุ์ไปแล้ว ทั้งสองชนิดมีลักษณะเด่นที่แยกได้จากนกนางแอ่นอื่นๆหลายประการ ประกอบด้วย ขาและเท้าแข็งแรง ปากอวบ อวัยวะส่วนที่ส่งเสียงมีขนาดใหญ่ และโครงสร้างที่แตกต่างกันของหลอดลม[3] จากการศึกษาทางพันธุศาสตร์ยืนยันว่านกนางแอ่นแม่น้ำทั้งสองชนิดมาจากเครือบรรพบุรุษที่ต่างจากนกนางแอ่นในวงศ์ย่อย Hirundininae[7]

นกนางแอ่นแม่น้ำทั้งสองชนิดอยู่กึ่งกลางระหว่างนกนางแอ่นทั่วไปและนกเกาะคอนอื่นๆ ขอบเขตของความแตกต่างจากนกนางแอ่นอื่นและการแบ่งแยกทางภูมิศาสตร์ที่กว้างมากของนกนางแอ่นทั้งสองแสดงว่าประชากรของกลุ่มสปีชีส์ได้แยกตัวออกจากเชื้อสายหลักของนกนางแอ่นตอนต้นของการวิวัฒนาการ[3] และพวกมันอาจเป็นสปีชีส์ของนกนางแอ่นที่โบราณที่สุด[8] มันก็เหมือนนกนางแอ่นโบราณต้นเชื้อสายอื่นๆที่ทำรังในโพรงแทนที่จะทำหลุมรังหรือรังโคลน[9]