L'Australopithecus anamensis est une espèce d'Australopithecus. Le premier spécimen fossilisé de l'espèce, bien que non reconnu comme tel à l'époque, était un os de bras unique trouvé dans les strates du Pliocène dans la région de Kanapoi du lac Turkana oriental par une équipe de recherche de l'université de Harvard en 1965. Le spécimen a été provisoirement attribué à l'époque à l'Australopithecus et daté d'environ quatre millions d'années. Peu d'informations supplémentaires ont été découvertes jusqu'en 1987, lorsque l'archéologue canadien Allan Morton (de l'école de terrain Koobi Fora de l'université de Harvard) a découvert des fragments d'un spécimen dépassant d'un flanc de colline partiellement érodé à l'est de la baie d'Allia, près du lac Turkana, au Kenya.
Six ans plus tard, le paléoanthropologue kenyan né à Londres Meave Leakey et l'archéologue Alan Walker ont fouillé le site d'Allia Bay et ont découvert plusieurs autres fragments de l'hominidé, dont un os complet de la mâchoire inférieure qui ressemble beaucoup à celui d'un chimpanzé commun (Pan troglodytes) mais dont les dents sont beaucoup plus semblables à celles d'un humain. En 1995, Meave Leakey et ses associés, prenant note des différences entre Australopithecus afarensis et les nouvelles découvertes, les ont attribuées à une nouvelle espèce, A. anamensis, qui tire son nom du mot turc anam, qui signifie "lac".