A clasificación das arqueas, e dos procariotas en xeral, é un campo en rápido movemento e controvertido. Os sistemas de clasificación actuais teñen como obxectivo organizar as arqueas en grupos de organismos que comparten características estruturais e antepasados comúns. Estas clasificacións dependen en gran medida do uso da secuencia de xenes de ARN ribosómico para revelar relacións entre organismos (filogenética molecular). A maioría das especies de arqueas cultivables e ben investigadas son membros de dous grupos principais, os Euryarchaeota e Crenarchaeota. Outros grupos foron creados de forma tentativa. Por exemplo, a peculiar especie Nanoarchaeum equitans, que foi descuberta en 2003, foi dada o seu propio filo, o Nanoarchaeota.
Euryarchaeota e Crenarchaeota