28.000 canlı balık türünün sınıflandırması birinden diğerine değişir; bununla birlikte, hepsi Hayvan Krallığının, filum Chordata'nın ve subfilum Vertebrata'nın bir parçasıdır. Bu alt filonun içinde dört farklı sınıfta Myxini, Cephalspidmomorphi, Chondrichthyes ve Osteichthyes dahil olmak üzere balık bulunur. Bu dört sınıf daha fazla aileye, cinse, türe ve alt türe ayrılmıştır.
Mxyini ve Cephalspidomorphi, sırasıyla ilkel hagfish ve lampreys'ten oluşur. Bu balıkların çeneleri yoktur ve en eski balıkların bazılarının soyundan geldiği düşünülmektedir. Chondrichthyes sınıfı köpekbalıkları, ışınlar ve müttefiklerinden oluşur. Bu balıklarda kemik iskeleti bulunmaz ve bunun yerine kıkırdaklı iskeletler bulunur. Son olarak, Osteichthyes kemikli balık tarafından temsil edilir. Alabalık, levrek ve levrek gibi en bilinen balık türü kemikli balıkların üyeleridir.
Büyük gruplandırmaların bilimsel sınıflandırması değişmesi muhtemel değildir ve önemli miktarda kanıtla desteklenirken, balık taksonomisinin birçok yönünün yakın gelecekte değişmesi beklenir. Birçok balık grubu çok az anlaşılmıştır ve sadece birkaç örnekten bilinir. Bu, onları balık soy ağacında uygun yerlere yerleştirmeyi zorlaştırabilir.