已知大羊驼曾经不止于生活在巴拿马地崃以南的地区，在洛矶山脉就曾大量发现属于更新世的大羊驼化石，而在中美洲亦发现一些较大体型大羊驼的化石。在25000年前的冰河时期，一些大羊驼就曾留在北美洲，包括加利福尼亚州、德克萨斯州、新墨西哥州、犹他州、密苏里州及佛罗里达州。这些北美洲的大羊驼都属于"Hemiauchenia"，现已灭绝。从上新世至中新世之间，像骆驼的动物就有很多不同的物种，牠们在基因上都有不同。后来牠们的特征变得一般化，失去了与骆驼科有分别的特征。牠们与所有偶蹄目的祖先有着共通的形态。在美洲以外