2006年10月，中科院古脊椎动物与古人类研究所研究员汪筱林等在辽西野外考察时，偶然发现了一块后来被命名为李氏悟空翼龙的重要标本。

　　汪筱林说，当时看到的化石非常破碎，有十多块碎片，正、负面保存，骨骼分别黏结在从中间劈开的岩石两侧，几乎很难看到完整的骨骼。然而，这件产于辽西建昌玲珑塔地区的破碎翼龙化石材料，经过古脊椎所高级工程师李玉同半年多时间的精心修理，终于露出了其本来面目：这是一件几乎完整的小型翼龙化石骨架，翼展约70多厘米，最为奇特的是其骨骼不仅具有喙嘴龙类的特征，如长尾和发达的第五脚趾等，同时还具有许多翼手龙类的进步特征，如牙齿在吻端、长的颈椎和相对较长的翼掌骨等。

　　2009年，汪筱林和他的研究团队根据这一标本命名了李氏悟空翼龙，其属名以我国著名的古典小说《西游记》的主人公孙悟空命名，种名赠予化石修理者李玉同。在详细的形态学和系统发育研究的基础上，他们建立了一个全新的翼龙分类单元——悟空翼龙科。