Рыбы - филогенетическая группа: то есть, любой таксон, в состав которого входят рыбы, также включает четвероногих животных, рыбами не являющихся. Поэтому термины, такие как Класс рыб в современных научных работах больше не используются.

Рыбы отнесены к следующим основным группам:

Подкласс миноговые (Pteraspidomorphi) (бесчелюстные рыбы)
Класс парноноздревые (Thelodonti)
Класс анаспиды (Anaspida)
Класс непарноноздревые (Cephalaspidomorphi) (бесчелюстные рыбы)
Подкласс Hyperoartia
Подкласс Petromyzontidae (миноговые)
Класс Galeaspida
Класс Pituriaspida
Класс остеостраки (Osteostraci)
Подвид челюстноротые (Gnathostomata) (челюстноротые позвоночные)
Класс панцерные рыбы или плакодермы (Placodermi) (вымершие)
Класс Chondrichthyes (хрящевые рыбы)
Класс акантоды (Acanthodii) (колючие акулы, вымершие)
Надкласс Osteichthyes (костные рыбы)
Класс Actinopterygii (лучеперые рыбы)
Класс (Sarcopterygii) (лопастеперые рыбы)
Подкласс Coelacanthimorpha (целаканты)
Подкласс Dipnoi (двоякодышащие)

Некоторые палеонтологи полагают, что конодонты - хордовые животные, и считают их примитивными рыбами. Для получения более полного представления о классификации, см. статью “Позвоночные”.

Все вместе рыбы составляют более половины известных позвоночных. Насчитывается около 28 000 разновидностей рыб, из которых почти 27 000 являются костными рыбами, 970 - акулами, скатами и химерообразными, и приблизительно 108 - миксинами и миногами. Одна треть всех этих разновидностей принадлежит к девяти наибольшим семействам; в порядке убывания эти семейства расположатся так: Cyprinidae, Gobiidae, Cichlidae, Characidae, Loricariidae, Balitoridae, Serranidae, Labridae, и Scorpaenidae. 64 семейства являются монотипичными, то есть включают только одну разновидность. Согласно научным прогнозам, возможное количество существующих разновидностей рыб может составить не меньше 32 500.