アノマロカリスは直接と思われる子孫を残さずカンブリア紀中に絶滅した動物であり、所属タクソン（分類郡）不明。
現生のどの動物群とも類似していない、いわゆる「プロブレマティカ（不詳化石）」の代表例として語られてきたが、
節足動物に属するとの説や有爪動物に属するとの説もある。