Cá piranha là những thành viên thuộc họ Characidae (hay Characin), một họ cá lớn với gần 1200 loài bao gồm những loài rất phổ biến như các loại cá tetra thông thường và cá rìu vạch. Cá piranha thuộc về một phân họ gọi là Serrasalmidae (serra nghĩa là "răng cưa", salmus nghĩa là "cá hồi"), tên này dựa trên một đặc điểm rằng tất cả các loài đều có sống bụng sắc và có răng cưa để rẽ nước tốt hơn (nhờ đó bơi nhanh hơn).

Hiện chưa rõ phân họ này có bao nhiêu loài bởi vì còn rất nhiều tranh cãi trên phương diện phân loại. Bên cạnh đó, nhiều loài mới chưa được mô tả, nhiều biến thể địa phương và màu sắc được phát hiện cùng với những dữ liệu mới và/hay dữ liệu cập nhật (bao gồm DNA, ký sinh, hình thái…) được công bố một cách khá thường xuyên. Được biết, tổng cộng có hơn 40 loài khác nhau (bao gồm cả cá Silver Dollar, Pacu, Whimple Piranha...).