熊猫的分类至今仍有很大的争议，详见下文。现存生物中，与大熊猫最接近的生物，是位于南美洲的眼镜熊。《美国哺乳动物学杂志》2005年第四期发表论文，将大熊猫分为四川大熊猫和秦岭大熊猫两个亚种。其中秦岭大熊猫为1964年北京师范大学郑光美教授首次提出，而浙江大学生命科学学院方盛国教授等人的研究使这一说法得到国际承认。近百余年来，生物学家对于这个物种的正确分类一直争论不休，最后经现代分子生物学方法汇集的资料证实，大猫熊自成一属，既不属于浣熊科，也不属于熊属。 2009年12月13日，大熊猫基因组测序研究