アノマロカリス科
多くの系統解析では、ラディオドンタ類の中でアノマロカリス科は一般にアンプレクトベルア科の近縁とされ、フルディア科(フルディア、ペイトイアなど)やタミシオカリス科(タミシオカリスなど)とは別の単系統群を構成するとされる。本科とアンプレクトベルア科は、流線型の体・小さな頭部と甲皮・捕食性に適した能動的な前部付属肢・内突起の長短繰り返し構造などの多くの共通点をもつが、そのほとんどが単にラディオドンタ類の祖先形質である可能性が高い。また、本科を基盤的なラディオドンタ類、もしくはタミシオカリス科の近縁とする解析結果もあり、特に後者は同じ三放射状の歯の構造に示唆される。
なお、アノマロカリス科の単系統性は不確実で、その単系統性を支持する研究は Liu et al. 2018 による一部の系統解析結果のみである。これは主に本科のアノマロカリス(Anomalocaris)の雑多な内部構成が原因と思われ、2020年代までの本属は、その模式種(タイプ種)である Anomalocaris canadensis より遠縁の可能性がある種を多く含んでいた。これにより、これらの種も再分類がなされつつあり、例えば Anomalocaris pennsylvanica はレニシカリス(Lenisicaris)に、 Anomalocaris saron と Anomalocaris magnabasis はホウカリス(Houcaris)に、Anomalocaris sp.