Systematiseringen av leddyrene er svært vanskelig og omstridt, ulike forfattere og forskningsmiljøer bruker ulike inndelinger. Innenfor fylogenien er det et prinsipp at man forsøker å skille ut naturlige grupper kalt klader, hvor artene har felles stamfar. Dersom gruppen består av undergrupper eller individer fra ulike klader, anses den ikke naturlig, men parafyletisk, som eksempelvis gruppen Maxillopoda. Samtidig er mye av systematikken utviklet før molekylærbiologien skjøt fart, ofte på basis av morfologi, det vil si ytre kjennetegn som antall ledd, antall synlige ben, størrelse, osv. Noen regner leddyrene som helhet som en rekke, andre regner hver av hovedgruppene som rekker. Nedenfor angis en vanlig gruppering av leddyrene i grove trekk, ned til nivået klasse.