相比各类已灭绝的肺鱼，美洲肺鱼目和现存的角齿鱼目（澳洲肺鱼）最为亲近，不同之处在于，美洲肺鱼目体呈鳗鱼般的长条状，胸鳍和腹鳍退化为细带，鳞片细小，有两个对称的鳔（澳洲肺鱼只有一个）。此外澳洲肺鱼有功能正常的鳃，而美洲肺鱼目仅幼年个体有鳃。2017 年美国学者 Ricardo Betancur-R 等人修订的硬骨鱼系统发育分类中，将美洲肺鱼目调整为 美洲肺鱼亚目（Lepidosirenoidei），归于角齿鱼目之下。