Phân loại dưới đây lấy theo Benton (2004), và sử dụng một tổng hợp của phân loại kiểu Linnaeus dựa trên cấp bậc, phản ánh các mối quan hệ tiến hóa. Benton đưa siêu lớp Tetrapoda vào trong phân lớp Sarcopterygii nhằm phản ánh mối quan hệ rằng cho rằng Tetrapoda là hậu duệ trực tiếp của cá vây thùy, mặc dù nhóm Tetrapoda được gán ở cấp bậc phân loại cao hơn[3]

• Phân lớp Sarcopterygii
  • Bộ Dipnoi
  • Phân thứ lớp Crossopterygii
    • Bộ † Porolepiformes
    • Bộ † Onychodontida
    • Bộ Actinistia
      • Coelacanthimorpha - cá vây tay
      • † Indocoelacanthus
      • † Spermatodus
  • Phân thứ lớp Tetrapodomorpha - dạng động vật bốn chân
    • Bộ † Rhizodontida
    • Siêu bộ † Osteolepidida
      • Bộ † Osteolepiformes
      • Bộ † Panderichthyida
      • Siêu lớp Tetrapoda - động vật bốn chân

Phát sinh chủng loài

Biểu đồ phát sinh chủng loài trình bày dưới đây dựa theo các nghiên cứu do Philippe Janvier và ctv tiến hành cho Tree of Life Web Project[4]

Biểu đồ dưới đây lấy theo Ahlberg (1991), Cloutier & Ahlberg (1996), Zhu Yu & Janvier (1999) và Zhu Yu, Wang Zhao & Jia (2006)[5]