Rùa Hồ Gươm có thể là một loài rùa mới với danh pháp khoa học là Rafetus vietnamensis[cần dẫn nguồn] (đồng nghĩa: Rafetus leloii, rùa Lê Lợi[20]), thuộc họ Ba ba (Trionychidae) trong bộ Rùa (Testudines), lớp Sauropsida (Mặt thằn lằn).

Tuy nhiên, có sự tranh luận về sự phân loại này và theo một số chuyên gia quốc tế có uy tín, Rùa Hồ Gươm thuộc loài Rafetus swinhoei (Rùa mai mềm Thượng Hải), và tại thời điểm 20/1/2016, chỉ còn 3 cá thể còn sống.[21]

Hà Đình Đức (người định danh Rafetus leloii, năm 2000), Lê Trần Bình (Viện Công nghệ Sinh học, cùng ctv định danh Rafetus vietnamensis năm 2010)[8][22] và một số nhà khoa học Việt Nam cho rằng rùa Hồ Gươm là loài mới, chỉ có ở Việt Nam. Tuy nhiên các tài liệu khác lại cho rằng hoặc đó là một loài giải lớn với danh pháp Pelochelys bibroni (Sách đỏ Việt Nam năm 1992) hay Rafetus swinhoei.[23] Cũng theo trang web này thì người ta chỉ biết 4 cá thể R. swinhoei còn sống tại thời điểm năm 2010, trong đó một cá thể sống tại hồ Gươm (hồ Hoàn Kiếm) của Việt Nam, 1 tại hồ Đồng Mô (Hà Tây cũ) [13] và 2 cá thể kia tại Trung Quốc (1 tại Vườn thú Tô Châu, 1 tại Vườn thú Trường Sa). Hai cá thể khác bắt được tại Cá Cựu (tỉnh Vân Nam) đã chết gần đây bao gồm 1 tại Vườn thú Bắc Kinh chết năm 2005, 1 tại Vườn thú Thượng Hải chết cuối năm 2006. Ngoài ra hiện nay có nhiều lời kể về "giải khổng lồ" xuất hiện ở một số đầm phá dọc sông Hồng, nên còn hy vọng những cá thể khác vẫn tồn tại trong thiên nhiên.

Các tác giả Farkas B. và Webb R.G. vào năm 2003[24] cho rằng danh pháp R. leloii là một đơn vị phân loại không hợp lệ và chỉ là từ đồng nghĩa muộn của R. swinhoei. Mặc dù GS Lê Trần Bình chỉ ra sự khác biệt di truyền, cũng như sự khác biệt về hình thái, qua hình chụp.[22] Tuy nhiên, Farkas và đồng nghiệp trong năm 2010 đã lặp lại kết luận của họ năm 2003, cho là sự khác biệt giữa các mẫu vật có thể là do tuổi tác và trình tự, mẫu gen được sử dụng đã không bao giờ được gửi đến GenBank. Họ cũng chỉ trích việc GS Lê Trần Bình vi phạm Mã ICZN qua việc đổi tên các loài từ R. leloii thành R. vietnamensis là "không phù hợp".[25]

Nhóm tác giả Le MD và Pritchard P. vào năm 2009[26] dựa trên phân tích dữ liệu ADN đã cho rằng sự khác biệt giữa ADN của những cá thể trong mẫu phân tích của Lê TB và ctv [1] với ADN của loài Rafetus swinhoei là không đủ để kết luận loài mới. Ông Douglas Hendri, giám đốc Chương trình Bảo tồn rùa châu Á, cán bộ Trung tâm Giáo dục thiên nhiên ENV đưa ra ý kiến rằng rùa Hồ Gươm thuộc loài Rafetus swinhoei và đưa ra khả năng duy trì bằng cách cho lai với rùa hồ Đồng Mô hoặc với rùa tại vườn thú Trung Quốc.[27] Rhodin et al. (2010)[28] vẫn coi rùa Hồ Gươm là R. swinhoei.

Tháng 4 năm 2011, một cá thể rùa Hồ Gươm đã được bắt để chữa bệnh và lấy mẫu gen để phân tích. Theo thông báo trên Dân Trí thì "...từ mẫu ADN các nhà phân loại học cũng cho biết, đây là loài mới ở Việt Nam, khác hẳn với loại rùa mai mềm ở Thượng Hải, Trung Quốc...",[29][30] nhưng hiện vẫn chưa có bài báo khoa học nào công bố kết quả phân tích này.

Kết quả được công bố trong lần giám định ADN năm 2011, khi chữa bệnh cho cá thể này:

Ngày 12/4, TS Bùi Quang Tề, trưởng nhóm chẩn đoán và chữa trị rùa hồ Gươm cho biết, 8 mẫu xét nghiệm đều cho thấy, rùa hồ Gươm là một loài mới khác hoàn toàn với loài rùa Thượng Hải mà các nhà khoa học đã công bố. Các kết quả xét nghiệm so sánh và đối chiếu với rùa Đồng Mô, chùa Hương Ký, một vài mẫu xương, đầu của rùa dọc sông Hồng… cho thấy rùa hồ Gươm hoàn toàn là một loài mới.