多毛類
多毛綱は1960年代ごろまでは、固着性の定在目 Sedentariaと自由生活をする遊在目 Errantiaの2目に分類されていたが、この分類法は従来から人為的な側面が強いと指摘されていた。その後、口器の形状、剛毛や疣足の構造などからScolecida・Canalipalpata・Aciculataの3群に分ける分類が提唱されたが、分子系統解析によってこれらも多系統群であることが分かっている。現在、かつてのSedentaria・Errantiaの2群に分ける分類法に、系統解析により得られたデータによる修正を加えた分類が提案されている。
環形動物門のうち、スイクチムシは独立したスイクチムシ綱とされてきたが、寄生生活によって特殊化が進んだ多毛類であるということがあきらかになり、多毛綱スイクチムシ目とされている。ムカシゴカイ類は原始的特徴を残した環形動物であるとして、原始環虫類とされたこともあるが、むしろ幼形成熟に由来するものと考えられるようになり、これも多毛類に含められた。
このような変遷の結果、多毛綱は環形動物門の基底に位置する側系統群であり、貧毛綱、ヒル綱も多毛綱の内部系統として含まれることが明らかになっている。また、星口動物門・ユムシ動物門・有鬚動物門(ハオリムシを含む)は、以前より多毛類との類縁性が指摘されていたが、初期発生、形質の分岐分類学的解析、EF-1αタンパク質のアミノ酸配列、遺伝子配列、ミトコンドリアの28SrDNAなどの多面的な比較から、従来考えられていた以上に一部の多毛類に近縁であることが判明している。
このため、これらの動物を多毛綱に含めることも多い。
以下に下位分類群を示す。
ツバサゴカイ科 Chaetopteridae
スイクチムシ目 Myzostomida スイクチムシ科 Myzostomidae Endomyzostomatidae
ウミケムシ目 Amphinomida ウミケムシ科 Amphinomidae Savigny in Lamarck, 1818 ケハダウミケムシ科 Euphrosinidae Williams, 1851
イソメ目 Eunicida ギボシイソメ科 Lumbrineridae Schmarda, 1861 イソメ科 Eunicidae Berthold, 1827 ノリコイソメ科 Dorvilleidae Chamberlin, 1919 ナナテイソメ科 Onuphidae Kinberg, 1865 セグロイソメ科 Oenonidae Kinberg, 1865 サカナヤドリゴカイ科 Ichthyotomidae Eisig, 1906 ハートマンイソメ科 Hartmaniellidae Imajima, 1977