Abyssosaurus nataliae je vyhynulý druh kryptoklid plesiosaura známý z období rané křídy Čuvašské republiky v západním Rusku.
Abyssosaurus byl původně znám z jediného exempláře, ale lebeční pozůstatky byly popsány v roce 2019. Abyssosaurus měl neobvykle krátkou, trojúhelníkovou lebku. Maxilla má rysy podobné těm, které se vyskytují u mladých elasmosauridů, a zvětšené oční důlky jsou dalším mladistvým rysem. Alexander Berezin zaznamenal řadu neotenních znaků přítomných v lebeční i postkraniální kostře Abyssosaurus. Uvedené příklady jsou hypertrofie týlní kosti, slabá diferenciace krčních obratlů, široký hrudník se zesílenou gastralií a široká ramena. Pachyostóza gastralie a ploutví by snížila její vztlak.
Obecný název Abyssosaurus je odvozen od slova „abyss“ a řeckého „sauros“, což znamená „ještěrka“ Jeho specifický přídomek je na počest Nataliji Bereziny, autorovy spolupracovnice a manželky.
Pokud jde o paleobiologii a paleoekologii Abyssosaura, Berezin naznačil, že se živí tím, že se vznáší šikmo nad mořským dnem. Snížený vztlak potřebný pro takový životní styl by vysvětloval výraznou pachyostózu gastralie a ploutví. Je pravděpodobné, že Abyssosaurus bydlel a živil se především v bathypelagické zóně.
Zpočátku se předpokládalo, že Abyssosaurus je prostředníkem mezi Tatenectes a Kimmerosaurus, dvěma kryptoklididy, a Aristonectes a Kaiwhekea, dvěma elasmosauridy. Fylogeneze od Patricka Druckenmillera a Rogera Bensona však zjistila, že je kryptoklickou sestrou Colymbosaurus, a tudíž aberantním členem Colymbosaurinae.