Avimimus được cho là họ hàng rất gần của chim, nó có nhiều đặc điểm giống chim hơn các loài khủng long đương thời. Kurzanov, người đã mô tả chi này, kết luận rằng Avimimus, hơn là Archaeopteryx, gần với tổ tiên trực tiếp của chim hiện đại hơn, và Archaeopteryx không liên quan nhiều lắm đến chim.[2] Tuy nhiên, cách nhìn này không được các nghiên cứu phát sinh loài sau đó ủng hộ. Hầu hết các nhà khoa học hiện nay đều cho rằng Avimimus thuộc một nhóm khủng long giống chim nguyên thủy hơn Archaeopteryx.[3][4]

Kurzanov đặt Avimimus trong họ của chính nó, Avimimidae, năm 1981. Năm 1991, Sankar Chatterjee đặt nên bộ Avimimiformes mà Avimimus nằm trong đó. Cả hai tên này đều không được các nhà cổ sinh vật học dùng. Các nghiên cứu mới hơn cho thấy Avimimus tốt nhất nên đặt trong phân họ Elmisaurinae của họ Oviraptoridae.[5]