Hasta recientemente era considerada una subespecie del trepatroncos enano (Xiphorhynchus fuscus), de quien fue separada en el año 2018.
Se distribuye únicamente en el noreste de Brasil, desde los estados de Ceará y Paraíba hacia el sur hasta Alagoas al norte del río São Francisco.
[5] La especie X. atlanticus fue descrita por primera vez por el ornitólogo estadounidense Charles Barney Cory en 1916 bajo el nombre científico de subespecie Picolaptes fuscus atlanticus; la localidad tipo es: «Serra de Baturité, Ceará».
[2] El nombre genérico masculino «Xiphorhynchus» se compone de las palabras del griego «ξιφος xiphos»: espada, y «ῥυγχος rhunkhos»: pico; significando «con pico en forma de espada»;[6] y el nombre de la especie «atlanticus», se refiere a la región costera del Océano Atlántico donde habita.
El taxón geográficamente intermediario X. fuscus tenuirostris tiene la voz más diferenciada, lo que puede significar una efectiva barrera para el flujo de genes entre fuscus y atlanticus.