Pimelodidae é a oitava maior família de Siluriformes possuindo cerca de 116 espécies válidas e 31 gêneros, amplamente distribuídas na região Neotropical. Muitos trabalhos foram realizados visando compreender as relações entre gêneros e muito tem sido discutido acerca das classificações dentro da família e algumas ainda não foram esclarecidas. Nos trabalhos morfológicos, a musculatura ocupa um lugar tímido mesmo sendo o segundo complexo mais investigado em peixes, muitas vezes concentrando-se nos músculos da região dorsolateral cefálica onde as mudanças de características anatômicas afetam a conformidade dos músculos. Foi feita a descrição da musculatura dorsolateral cefálica de 29 espécies de 26 gêneros de Pimelodidae. O preparo dos espécimes seguiu o protocolo utilizando Alizarina, Alcian Blue, álcool etílico e ácido acético glacial, foi retirada a pele com bisturi e lupa para a observação e a descrição dos músculos. Em seguida foram realizadas as descrições musculares e as análises filogenéticas que utilizou o script de Mirande. O grupo externo foi: Goeldiella eques (raiz), Rhamdia sp. (Heptapteridae) e Pseudopimelodus aff. buffonius (Pseudopimelodidae). Foram descritos os músculos: extensor tentaculi, responsável pela movimentação do barbilhão maxilar; adductor mandibulae, principal músculo na região dorsolateral possuindo subdivisões em rictalis e malaris; levator arcus palatini, realizando a conexão do neurocrânio ao suspensório; e na movimentação do opérculo: levator operculi, dilator operculi, adductor operculi. Com as descrições musculares foram elaborados 47 caracteres miológicos e concatenados com 145 caracteres osteológicos previamente descritos. A análises mostraram uma árvore mais parcimoniosa com 508 passos. As relações já estabelecidas em Pimelodidae de trabalhos morfológicos e moleculares, foram corroboradas pela análise e os grupos: Sorubiminae, Brachyplatystomatini, grupo Calophysine, grupo Pimelodus e grupo Exallodontus foram recuperados com os caracteres musculares, assim como o monofiletismo da família. Foram descritas possíveis sinapomorfias musculares para Pimelodidae como a presença de três subdivisões distintas entre si do músculo extensor tentaculi.