Patagotitan je vyhynulý rod titanosauriánského sauropoda ze souvrství Cerro Barcino v provincii Chubut v Patagonii v Argentině. Obsahuje jediný druh, Patagotitan mayorum, poprvé oznámený v roce 2014 a poté platně pojmenovaný v roce 2017 José Carballidem, Diegem Polem a kolegy.
P. mayorum byl podle odhadů dlouhý 37 m a vážil 69 tun. Původní odhady uváděly, že byl dlouhý 40 metrů (131 stop) a vážil 77 tun. To jej činí srovnatelným s dalším největším titanosaurem Puertasaurusem (který byl některými studiemi odhadnut na 73-83 tun), a tudíž jedním z největších suchozemských živočichů v historii Země.
Autoři uvedli devět charakteristických znaků patagotitanu. První tři zadní obratle mají laminu prezygodiapophysealis, hřeben probíhající mezi předním kloubním procesem a bočním procesem, který je vertikální, protože první proces je situován podstatně výše než druhý proces. U prvních dvou zadních obratlů má hřeben probíhající dolů z boční přední části nervové páteře vybouleninu na spodní straně. Sekundární kloubní procesy komplexu hyposfen-hypantrum jsou omezeny na artikulaci mezi třetím a čtvrtým zadním obratlem. Střední a zadní zadní obratel mají vertikální nervovou páteř. V prvním ocasním obratli má centrum nebo hlavní obratel tělo plochou artikulační plošku vpředu a konvexní plošku vzadu. Přední ocasní obratle mají nervovou páteř, jejíž příčná šířka je čtyřikrát až šestkrát větší než jejich délka měřená zepředu dozadu. Přední ocasní obratle mají nervové páteře, které vykazují určité rozdvojení. Horní kost paže má výraznou vybouleninu na zadní vnější straně. Spodní stehenní kost má na vnější straně rovnou hranu.
Pozůstatky patagotitan mayorum, části spodní stehenní kosti, byly původně objeveny v roce 2008 zemědělským dělníkem Aureliem Hernándezem v poušti poblíž La Flecha, asi 160 mil západně od Trelew. Vykopávku provedli palaeontologové z Muzea paleontologie Egidia Feruglia. Vedoucími vědci na vykopávkách byli José Luis Carballido a Diego Pol, s částečným financováním z The Jurassic Foundation. Bylo odkryto nejméně šest částečných koster, skládajících se z přibližně 150 kostí, které byly popsány jako v „pozoruhodném stavu“. Patagotitan je jedním z nejúplnějších titanosaurů, kteří jsou v současnosti známí.
Typový druh Patagotitan mayorum byl pojmenován a popsán José Luisem Carballidem, Diegem Polem, Alejandrem Oterem, Ignaciem Alejandrem Cerdou, Leonardem Salgadem, Albertem Carlosem Garridem, Jahandarem Ramezanim, Néstorem Rubenem Cúneem a Javierem Marcelem Krausem v roce 2017. Generický název kombinuje odkaz na Patagonii s řeckým Titanem pro „sílu a velkou velikost“ tohoto titanosaura. Specifický název ctí rodinu Mayů, vlastníky ranče La Flecha.
Holotyp, MPEF-PV 3400, byl nalezen ve vrstvě souvrství Cerro Barcino, pocházející z posledního Albianu. Konkrétní vrstva má stáří 101,62 plus minus 0,18 milionu let. Holotyp se skládá z částečné kostry postrádající lebku. Obsahuje tři krční obratle, šest zadních obratlů, šest předních ocasních obratlů, tři chevrony, žebra, obě prsní kosti, pravou lopatku ramenního pletence, obě stydké kosti a obě stehenní kosti. Kostra byla vybrána jako holotyp, protože byla nejlépe dochovaná a také vykazovala nejvíce charakteristické znaky. Ostatní exempláře byly označeny jako paratypy. Vzorek MPEF-PV 3399 je druhá kostra zahrnující šest krčních obratlů, čtyři zadní obratle, jeden přední ocasní obratel, šestnáct zadních obratlů, žebra, chevrony, levou dolní část paže, obě ischia, levou stydkou kost a levou stehenní kost. Vzorek MPEF-PV 3372 je zub. Vzorek MPEF-PV 3393 je zadní ocasní obratel. Vzorek MPEF-PV 3395 je levá pažní kost stejně jako vzorek MPEF-PV 3396, zatímco vzorek MPEF-PV 3397 je pravá pažní kost. Vzorek MPEF-PV
3375 je levá stehenní kost, zatímco MPEF-PV 3394 je pravá. Vzorky MPEF-PV 3391 a MPEF-PV3392 představují dvě lýtkové kosti.
Nalezená zvířata, i když byla vykopána v jediném lomu, nezemřela všechna najednou. Uvnitř 343 centimetrů silného sedimentu obsahujícího zkameněliny jsou přítomny tři „horizonty“ událostí, při nichž mladí dospělí jedinci zahynuli během povodní. Voda mrtvoly dále nepřenesla, ale pokryla je pískovcem a bahnem. Zvířata byla přibližně stejně velká, lišila se maximálně 5% délkou. Pokud je možné zjistit, všechny objevené kosti patří ke stejnému druhu, a jsou tedy součástí monospecifické sestavy.
V roce 2017 byl Patagotitan umístěn, v rámci Titanosaurie, do Eutitanosaurie a přesněji Lognkosaurie, jako sesterský druh Argentinosaura. Několik podčeledí Titanosaurie by nezávisle získalo velkou tělesnou hmotnost. Jedna taková událost by se odehrála na úpatí kladu Notocolossus + Lognkosauria, což by vedlo ke ztrojnásobení hmotnosti z maximálních dvaceti na maximálních šedesát tun.
Patagotitan žil v období pozdní křídy, tedy před 102 až 95 miliony let, v tehdejší zalesněné oblasti. Nosné sedimenty naznačují, že sedimentace probíhala s nízkoenergetickým nastavením, vztahujícím se k záplavovým územím meandrujícího systému (Carmona et al., 2016).