Kolavalmue tilhører seksjonen i valmueslekten (). Andre arter i samme seksjon er islandsvalmue, svalbardvalmue, alpevalmue og sibirvalmue. Disse valmuene vokser i Arktis og i høyfjellet lenger sør. Polyploidi er vanlig, og avgrensingen mellom de ulike artene er omstridt.