Le genre Mixotoxodon a été décrit en 1957 par Richard Van Frank(d)[1],[2],[3]. Le nom fait référence au fait que Mixotoxodon combine des caractéristiques typiques de différentes sous-familles de Toxodontidae[4].
Mixotoxodon est connu par des restes fragmentaires, généralement des fragments de mandibule et des dents. Bien que l'apparence générale soit probablement très similaire à celle d'un autre toxodontidé du Pléistocène comme Toxodon, leurs fossiles ont montré que les bords extérieurs de la symphyse de la mandibule ne divergent pas vers l'avant et que les incisives forment une structure semi-circulaire qui dépasse moins que les incisives de Toxodon ; le museau était cylindrique, au lieu du large museau de Toxodon. Le museau droit et les incisives inférieures étroites et serrées suggèrent que cet animal avait une stratégie alimentaire différente de celle de son parent du sud, bien que les dents des deux genres aient été adaptées pour faire face à des aliments abrasifs[5]. C'était un animal de la taille d'un rhinocéros, pesant jusqu'à 3,8 tonnes, ce qui en fait le plus grand représentant des Notoungulata[6].
Le cladogramme ci-dessous est basé sur l'étude publiée par Analía Marta Forasiepi(d) et son équipe en 2014, montrant la position de Mixotoxodon au sein des Toxodontidae[13] :
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