Ban đầu họ này chứa 4 chi là Vireo, Hylophilus, Vireolanius và Cyclarhis. Tuy nhiên, từ năm 2002 người ta đã nhận thấy loài khướu mào bụng trắng (danh pháp chính thức khi đó là Yuhina zantholeuca) có quan hệ họ hàng gần với Vireonidae chứ không phải là thành viên của họ Timaliidae[5][6][7][8], vì thế nó được chuyển sang họ này với danh pháp lấy theo chi mới được phục hồi là Erpornis để trở thành Erpornis zantholeuca.

Năm 2007, người ta lại nhận thấy rằng các loài khướu mỏ quặp (Pteruthius) cũng không thuộc họ Timaliidae mà có quan hệ gần với Vireonidae (đã bao gồm cả Erpornis)[7][8], vì thế nó cũng được chuyển sang họ này. Nhưng phân tích di truyền năm 2016 cho thấy sự phân tỏa của nó ra khỏi phần còn lại của Vireonidae là khá dài lâu (khoảng 23 triệu năm trước), vì thế tốt nhất nên coi nó là một họ riêng biệt (Pteruthiidae?) có quan hệ chị-em với Vireonidae.[9]

Năm 2014, David L. Slager và ctv nhận thấy họ Vireonidae mới này là đơn ngành, phù hợp với giả thuyết sự xâm chiếm duy nhất của tổ tiên gốc châu Á vào Tân thế giới. Các chi Cyclarhis và Vireolanius là đơn ngành và rẽ ra sớm khỏi phần còn lại của họ Vireonidae, nhưng Hylophilus là đa ngành, cụ thể H. sclateri thuộc về chi Vireo, gần với nhánh Melodivireo và với danh pháp hiện nay là Vireo sclateri[10][11]. Các tác giả đã chia tách Hylophilus bằng việc giữ lại phần lõi của Hylophilus (loài điển hình H. poicilotis), phục hồi chi Pachysylvia (loài điển hình H. decurtatus = Pachysylvia decurtata) và mô tả chi mới Tunchiornis (loài điển hình Tunchiornis ochraceiceps)

Tự bản thân chi Vireo bao gồm bốn nhánh có độ hỗ trợ tốt là Melodivireo (5 loài), Vireosylva (6 loài), Lanivireo (9 loài) và Vireo (14 loài). Chúng cũng có tiềm năng để trở thành các chi độc lập. Loài có vị trí không chắc chắn (Vireo hypochryseus) có quan hệ gần với Pachysylvia và hiện nay có danh pháp Pachysylvia hypochrysea.