Die Orchideen gehören zu den einkeimblättrigen Pflanzen (Monocotyledonen), obwohl eines ihrer grundlegendsten Merkmale der gänzliche Verzicht auf die Ausbildung eines Keimblattes ist. Im Gegensatz zu den übrigen Monocotyledonen haben die Orchideen außerdem weniger fertile Staubblätter.
	In ihrer Entwicklungsgeschichte haben die Orchideen ihren Grundbauplan zunächst in drei Richtungen fortentwickelt, indem sie die Anzahl der fertilen Staubblätter (die pollentragenden, also männlichen Bestäubungsorgane), veränderten. Während es bei den Lilienblüten sechs sind, so tragen die Orchideenblüten der jeweiligen Hauptgruppen nur noch drei, zwei, bzw. eines (siehe Tabelle).

 
Hauptgruppen-Klassifizierung innerhalb der Orchideengewächse

Modell 1 (im weiten Sinne:) Modell 2 (im engen Sinne:)	Apostasiaceae Apostasioideae	Cypripediaceae Cypripedioideae	Orchidaceae Orchidoideae
Anzahl der fertilen Staubblätter Gattungen / Arten insgesamt Gattungen / Arten in Europa Gattungen / Arten in der Rhön	3 2 / 15 - / - - / -	2 4 / ~100 1 / 3 1 / 1	1 ~730 / ~25.000 36 / ~250 21 / 45

	Die Anzahl der fertilen Staubblätter ist demnach auch das ausschlaggebende Kriterium für die systematische Einordnung. Je nach Auffassung bewertet man die Hauptgruppen als Pflanzenfamilien oder als Unterfamilien. Die weltweite Dominanz der Hauptgruppe Orchidaceae im Artenspektrum der Orchideen drückt sich auch bei uns aus – nur eine Art, nämlich der Frauenschuh (Cypripedium calceolus), gehört einer anderen Hauptgruppe an.
	Neuerdings wird die Familie der Orchideen in mehr Unterfamilien gegliedert. Dies widerspricht nicht grundsätzlich dem oben aufgeführten Modell, da die gegenwärtige Systematik nur eine begrenzte Anzahl taxonomischer Rangstufen zur Verfügung stellt. Nach der neuen Systematik stehen demnach die Unterfamilien Epidendrioideae und Orchidoideae gleichrangig nebeneinander, obwohl sie näher miteinander verwandt sind als mit den Cypripedioideae.
	Die Taxonomie (Benennung) der Arten folgt dem binomischen System des schwedischen Naturforschers Carl von Linné. Ein Artname setzt sich demnach aus dem Gattungsnamen (groß geschrieben) und dem Artnamen (klein geschrieben) zusammen. Doch Linné System hat sich als künstliche Systematik erwiesen, die natürliche Systematik, die den verwandtschaftlichen Beziehungen der Arten und deren Abstammung folgt, kann in diesem Schema nicht immer konsequent angewandt werden. Man versucht sich nun zumidest dem natürlichen System anzunähern, indem man die Verwandtschaft anhand von Merkmalslinien und molekulargenetischen Analysen untersucht. Alle Taxa sollen generell monophyletisch sein, also einen gemeinsamen Abstammungszweig bilden.
	In den letzten Jahren haben die Biologen Dr. Alec M. Pridgeon und Mark W. Chase vom Royal Botanic Garden, Kew, sowie Richard Bateman die Verwandtschaftsbeziehungen der Orchidoideae untersucht und dabei festgestellt, dass einige Gattungen »bereinigt« werden müssen. So wird Die Grüne Hohlzunge, bisher Coeloglossum viride genannt, als Dactylorhiza viridis in die Gattung Dactylorhiza gestellt. Die Zweiblätter, bisher Listera ovata und L. cordata, gehören demnach in die Gattung der Nestwurzen und heißen nun Neottia ovata und N. cordata. Als besonders problematisch stellte sich die Gattung Orchis heraus. Sie war bisher paraphyletisch, das heißt, sie umfaßte Arten, die gar nicht näher miteinander verwandt sind, und eine andere Art, die in die Gattung gehört, fehlte dagegen: der Ohnsporn, bislang Aceras anthropophorum, der nun als Orchis anthropophora bezeichnet wird.
	Die in der Rhön nachgewiesenen Arten Wanzen-Knabenkraut (bisher Orchis coriophora), Sumpf-Knabenkraut (bisher Orchis palustris) und Kleines Knabenkraut (bisher Orchis morio) sind nahe mit der Pyramiden-Orchidee (Anacamptis pyramidalis) verwandt und werden nun als Anacamptis coriophora, A. palustris und A. morio in diese Gattung eingegliedert. Ebenso erwiesen sich das Dreizähnige Knabenkraut (bisher Orchis tridentata) und das Brand-Knabenkraut (bisher Orchis ustulata) als nah verwandt mit der mediterranen Keuschorchis (Neotinea maculata) und werden als Neotinea tridentata und N. ustulata in diese Gattung gestellt. Sowohl in der Allgemeinbotanik als auch unter Fachleuten stößt diese Neuordnung bislang jedoch noch auf Vorbehalte.