İlk bilimsel sınıflandırmayı John Ray (1627-1705) isimli bilim insanı yapmıştır. Daha sonra İsveçli bir botanikçi olan Carolus Linnaeus (1707-1778) günümüzde de kullanılan ve canlıları belirli kategorilere ayırarak yapılan sınıflandırmanın ilk çalışmalarını yapmıştır. Köken benzerliklerine, akrabalık derecelerine ve sahip oldukları homolog yapılara bakılarak canlıların sınıflandırılmasına doğal (filogenetik) sınıflandırma denir.
Bir organizmanın evrimsel geçmişine “filogeni” adı verilir. Doğal sınıflandırma, canlıların evrimsel ilişkilerini yani akrabalık derecelerini göz önüne alan sınıflandırmadır. Bir canlının filogenisi fosillerden izlenebilir. Özellikle iyi fosil bırakan gruplarda filogeni, sınıflandırma için büyük yarar sağlar. Fosillerden sağlanan doku örnekleri analiz edilir ve DNA benzerliklerinden yararlanılarak canlıların akrabalıkları saptanabilir.
- Carolus Linnaeus sınıflandırma yaparken her canlı türüne iki sözcükten oluşan isim verilmesi fikrini geliştirmiştir ve sınıflandırmada tür kavramını temel birim olarak kabul etmiştir.
- Tür, ortak bir atadan gelen, benzer özelliklere sahip, doğada yalnız kendi aralarında çiftleşen ve verimli (kısır olmayan) yavrular oluşturan bireylere denir.
Doğal (filogenetik) sınıflandırmada her tür için ikili adlandırma (binominal adlandırma) yöntemi kullanılır. Bu sistemde ilk kelime türün ait olduğu cinsi ifade eder ve ilk harfi büyük yazılır. İkinci kelime ise tanımlayıcı ad olarak kullanılır ve küçük harfle yazılır. İkisi birlikte tür adını oluşturur. Tür ismi belirtilirken iki kelime de italik olarak yazılır. Örneğin; Canis familiaris köpeğin ve Canis lupus kurdun bilimsel adıdır. İlk isimlerine göre bu canlılar Canis cinsi içinde yer alan iki farklı türdür.
Bilim insanları doğal sınıflandırmada karşılaştırmalı anatomiden yararlanır. Karşılaştırmalı anatomi, insan ve diğer canlıların vücut yapılarındaki benzerlik ve farklılıkları karşılaştırmalı olarak ele alan bir anatomi dalıdır. Karşılaştırmalı anatominin incelediği özelliklerden birisi homolog organlardır. Farklı canlı türlerinde bulunmalarına rağmen yapı bakımından birbirine benzerlik gösteren organlara homolog organ denir. Örneğin insanların, kedilerin, balinaların, yarasaların ve diğer tüm memelilerin ön üyeleri benzer kemik yapısına sahiptir. Ön üyelerin yapısındaki bu benzerlikler, memelilerin ortak bir atadan köken almaları ile açıklanabilir. Bu üyeler ortak bir evrimsel kökene sahip olmalarına rağmen yürüme, yüzme, uçma gibi farklı işlevleri gerçekleştirdikleri için bazı değişikliklere uğramışlardır.
