Số lượng loài của chi Ké đầu ngựa không thống nhất. Trong quá khứ từng có hơn 20 loài ké đầu ngựa đã được nhận diện[18]. Hiện tại The Plant List công nhận 12 loài thuộc chi Ké đầu ngựa như sau[19]:

• Xanthium ambrosioides Hook. & Arn.
• Xanthium argenteum Widder
• Xanthium cavanillesii Shouw
• Xanthium cloessplateaum D.Z.Ma
• Xanthium echinatum Murray - Ké đầu ngựa thối
• Xanthium inaequilaterum DC. - Ké đầu ngựa gốc lệch[16]
• Xanthium italicum Moretti
• Xanthium mongolicum Kitag.
• Xanthium orientale L.
• Xanthium sibiricum Patrin ex Widder - Ké đầu ngựa Sibir[4]
• Xanthium spinosum L. - Ké đầu ngựa gai, ké đầu ngựa ráp hay ké đầu ngựa Bathurst (phân bố ở Nam và Trung Mỹ)
• Xanthium strumarium L. - Ké đầu ngựa thông thường (loài bản địa ở Bắc Mỹ, du nhập vào nhiều nước khác)