Chim cánh cụt hoàng đế đã được nhà động vật học người Anh George Robert Gray mô tả năm 1844. Ông đã đặt tên cho loài chim này dựa vào tiếng Hy Lạp cổ đại, ἀ-πτηνο-δύτης [a-ptēno-dytēs] có nghĩa là "thợ lặn không cánh". Tên cụ thể của nó để vinh danh nhà tự nhiên học người Đức Johann Reinhold Forster, người đã đi cùng thuyền trưởng James Cook trong chuyến du hành trên Thái Bình Dương lần thứ hai, lần mà James Cook chính thức đặt tên cho năm loài chim cánh cụt.

Tương tự với chim cánh cụt vua nhưng kích cỡ nhỏ hơn (A. patagonicus), chim cánh cụt hoàng đế là một trong hai loài còn tồn tại của chi Aptenodytes. Bằng chứng hóa thạch của loài cánh cụt thứ ba trong chi Aptenodytes - chim cánh cụt Ridgen (A. ridgeni) đã được tìm thấy tại New Zealand, ước tính chúng sống vào cuối thế Pliocen, tức hơn 3 triệu năm trước. ago, in New Zealand.[3] Nghiên cứu về hành vi và di truyền của chim cánh cụt, các nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng chi Aptenodytes là chi cơ bản,[4] nói cách khác, nó tách ra từ một nhánh bao gồm tất cả các loài cánh cụt khác.[5]