Protoceratops là khủng long tiền sừng đầu tiên được đặt tên và vì thế nó là nguồn phát sinh tên gọi cho họ Protoceratopsidae, một nhóm khủng long ăn cỏ đã tiến hóa đến mức không thể còn coi là khủng long mỏ vẹt (nhóm Psittacosauridae), nhưng lại là quá nguyên thủy để có thể coi là khủng long sừng (nhóm Ceratopsidae). Nhóm này được đặc trưng bằng các điểm tương đồng với Ceratopsidae nhưng với các tỷ lệ của chi thích nghi với việc chạy nhiều hơn, các diềm xếp nếp nói chung nhỏ hơn và thiếu các sừng lớn.

Năm 1998, Paul Sereno định nghĩa họ Protoceratopsidae như là một nhánh thân cây bao gồm "tất cả các dạng Coronosauria gần gũi với Protoceratops hơn là so với Triceratops". Một số nghiên cứu đặt các chi Bagaceratops, Breviceratops, Graciliceratops, Lamaceratops, Magnirostris, Platyceratops và Serendipaceratops trong họ Protoceratopsidae, nhưng vào năm 2006, Makovicky và Norell đã công bố cây phát sinh loài mới, trong đó loại bỏ vài chi ra khỏi họ Protoceratopsidae; một vài cây phát sinh loài khác cũng tồn tại. Bainoceratops có thể là từ đồng nghĩa muộn của Protoceratops[10].