一般认为原生动物的祖先是一些古老的“植物－动物”性的类群,称为古代的植鞭毛虫。从古代植鞭毛虫分为几个不同的根株，每个根株上升到现代原生动物的祖先。这是一种多系统的理论。有人认为从古代植鞭毛虫演化为肉足虫。孢子虫是双重起源的，一类起源于肉足虫，一类起源于动鞭毛虫。纤毛虫直接起源于鞭毛虫，只是还说不清楚大、小核的分化和接合生殖的演化。无论哪种观点都是从现代的原生动物中进行推测，缺乏充分的根据。经典的分类把原生动物门分为 4个纲──鞭毛虫纲、肉足虫纲、孢子虫纲和纤毛虫纲。随着发现种类的增加，新技术（如电子显微镜等）的应用，分类学家对原生动物传统的分类系统进行了修正。比较一致的有：
①鉴于许多鞭毛虫的生活史中有变形期，许多肉足虫的生活史中有鞭毛期，有的种类本身就兼有鞭毛和伪足，所以把两大纲合并为肉鞭动物亚门。②传统的孢子虫纲内有些种类的生活史中并不出现孢子，应当分出来。电子显微镜观察发现某些种类在子孢子或裂殖子时期其顶端有一个复杂的亚显微结构──由极环、类椎体、表膜下微管、微孔、棒状体、微丝组成的顶复体,因而将其独立为顶复动物亚门,与微孢子虫亚门、粘体动物亚门、囊孢子虫亚门并列。③传统的分类中把盘蜷虫类放在肉足纲内。现已证明它的丝网并不是伪足，而是坚硬的、无生命的丝，因而独立为盘蜷动物亚门。下列的分类系统主要参照原生动物学家协会分类和进化委员会主席N.D.莱文于1980年与16位分类学家协商的一个方案。本文把该方案中7个门下降为7个亚门、亚门下降为超纲，在肉足超纲内设有纲、亚纲和总目，原生动物仍作为一个门：
原生动物门(Protozoa)
肉鞭动物亚门(Sarcomastigophora)
鞭毛总纲(Mastigophora)
植鞭毛纲(Phytomastigophorea)
隐滴虫目(Cryptomonadida)
腰鞭目(Dinoflagellida)
眼虫目(Euglenida)
金滴虫目(Chrysomonadida)
异鞭目(Heterochlorida)
绿滴虫目(Chloromonadida)
定鞭目(Prymnesiida)
团藻虫目(Volvocida)
溪滴虫目(Prasinomonadida)
硅鞭目(Silicoflagellida)
动鞭毛纲(Zoomastigophorea)
颌鞭目(Choanoflagellida)
动体目(Kinetoplastida)
原滴虫目(Proteromonadida)
曲滴虫目(Retortamonadida)
双滴虫目(Diplomonadida)
锐滴虫目(Oxymonadida)
毛滴虫目(Trichomonadida)
超鞭目(Hypermastigida)
蛙片总纲(Opalinata)
蛙片纲(Opalinatea)
蛙片目(Opalinida)
肉足总纲(Sarcodida)
根足纲(Rhizopodea)
叶足亚纲(Lobosia)
裸变总目(Gymnamoebidea)
变形目(Amoebida)
裂芡目(Schizopyrenida)
泥生目(Pelobiontida)
壳叶总目(Testacealobosidea)
表壳目(Arcellinida)
毛片目(Trichosida)
微胶丝亚纲(Acarpomyxia)
细胶丝目(Leptomyxida)
坚胶丝目(Stereomyxida)
混胶丝亚纲(Acrasia)
混胶丝目(Acrasida)
真胶丝亚纲(Eumycetozoia)
原星总目(Protosteliidea)
原星目(Protosteliida)
网星总目(Dictyosteliidea)
网星目(Dictyosteliida)
胶胚总目(Myxogastridea)
棘柱目(Echinosteliida)
无丝目(Liceida)
有丝目(Trichüda)
有钙目(Stemonitida)
无钙目(Physarida)
原质亚纲(Plasmodiophoria)
原质目(Plasmodiophorida)
丝足亚纲(Filosia)
无壳目(Aconchulinida)
网足目(Gromiida)
粒网亚纲(Granuloreticulosia)
无室目(Athalamida)
单室目(Monothalamida)
有孔虫目(Foraminiferida)
丸壳亚纲(Xenophyophoria)
无线目(Psamminida)
有线目(Stannomida)
辐足纲(Actinopodea)
等辐骨亚纲(Acantharia)
全射棘目(Holacanthida)
粘合棘目(Symphyacanthida)
松棘目(Chaunacanthida)
节棘目(Arthracanthida)
辐射目(Actineliida)
多囊亚纲(Polycystinia)
泡沫目(Spumellarida)
罩笼目(Nassellarida)
稀孔亚纲(Phaeodaria)
暗囊目(Phaeocystida)
暗球目(Phaeosphaerida)
暗瓮目(Phaeocalpida)
暗尺目(Phaeogromida)
暗贝目(Phaeoconchida)
暗树目(Phaeodendrida)
太阳亚纲(Heliozoia)
结球目(Desmothoracida)
太阳虫目(Actinophryida)
列足目(Taxopodida)
中阳目(Centrohelida)
盘蜷动物亚门(Labyrinthomorpha)
盘蜷纲(Labyrinthulea)
盘蜷目(Labyrinthulida)
顶复动物亚门(Apicomplexa)
拍琴纲(Perkinsea)
拍琴目(Perkinsida)
孢子纲(Sporozoea)
簇虫亚纲(Gregarinia)
原簇虫目(Archigregarinida)
真簇虫目(Eugregarinida)
新簇虫目(Neogregarinida)
球虫亚纲(Coccidia)
拟球虫目(Agamococcidiida)
原球虫目(Protococcidiida)
真球虫目(Eucoccidiida)
焦虫亚纲(Piroplasmia)
焦虫目(Piroplasmida)
微孢子虫亚门(Microspora)
二型孢子纲(Rudimicrosporea)
异型目(Metchnikovellida)
微孢子纲(Microsporea)
小孢子目(Minisporida)
微孢子目(Microsporida)
囊孢子虫亚门(Ascetospora)
星孢子纲(Stellatosporea)
内生孢子目(Occlusosporida)
孔盖孢子目(Balanosporida)
无孔纲(Paramyxea)
无孔目(Paramyxida)
粘体动物亚门(Myxozoa)
粘孢子虫纲(Myxosporea)
双壳目(Bivalvulida)
多壳目(Multivalvulida)
放射孢子纲(Actinosporea)
放射孢子亚纲(Actinomyxia)
放射孢子目(Actinomyxida)
纤毛亚门(Ciliophora)
动基片纲(Kinetofragminophorea)
裸口亚纲(Gymnostomatia)
前口目(Prostomatida)
侧口目(Pleurostomatida)
裸口亚纲中位置未定的两个目：
原纤目(Primociliatida)
核残迹目(Karyorelictida)
前庭亚纲(Vestibuliferia)
毛口目(Trichostomatida)
内毛目(Entodiniomorphida)
肾形目(Colpodida)
下口亚纲(Hypostomatia)
蓝口总目(Nassulidea)
合膜目(Synhymeniida)
蓝口目(Nassulida)
叶咽总目(Phyllopharyngidea)
管口目(Cyrtophorida)
漏斗目(Chonotrichida)
吻毛总目(Rhynchodea)
吻毛目(Rhynchodida)
后口总目(Apostomatidea)
后口目(Apostomatida)
吸管亚纲(Suctoria)
吸管目(Suctorida)
寡膜纲(Oligohymenophorea)
膜口亚纲(Hymenostomatia)
膜口目(Hymenostomatida)
盾纤目(Scuticociliatida)
无口目(Astomatida)
缘毛亚纲(Peritrichia)
缘毛目(Peritrichida)
多膜纲(Polymenophorea)
旋毛亚纲(Spirotrichia)
异毛目(Heterotrichida)
齿口目(Odontostomatida)
寡毛目(Oligotrichida)
下毛目(Hypotrichida)
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