Los cánidos aparecieron primero en el Eoceno medio-superior (Duchesneano) de Norteamérica. Su subsecuente evolución incluyó tres principales radiaciones adaptativas sucesivas y en parte solapadas, y este patrón se refleja en la subdivisión tripartita de los cánidos en tres subfamilias: Hesperocyoninae, Caninae y Borophaginae.
Los cánidos no se extendieron al Viejo Mundo hasta el Mioceno superior o el Plioceno inferior, y fueron tan exitosos en Norteamérica que aparentemente bloquearon durante buena parte del Terciario toda invasión significativa de miembros de otras familias de carnívoros similarmente adaptados. Su evolución fue favorecida por la extensión de sabanas y más tarde por ambientes de pradera, como resultado de un deterioro del clima mundial de las condiciones más tropicales propias del Terciario inferior.
Para las especies actuales, los estudios genéticos coinciden en determinar dos tribus: Vulpini y Canini, pero no coinciden en incluir en ellos determinadas especies o géneros. Primero se distinguió entre cuatro grupos filogenéticos principales (Ostrander, 2008): el grupo que incluye al zorro común (géneros Vulpes, Alopex, Nyctereutes y Otocyon), el que incluye al lobo gris (Canis, Cuon y Lycaon), el de las especies sudamericanas (Atelocynus, Cerdocyon, Dusicyon, Lycalopex, Chrysocyon y Speothos) y, por último, el género Urocyon, que integra el clado más diferenciado. Los estudios más reciente incluyen el clado de todos los géneros específicamente sudamericanos, junto con el clado de los lobos dentro de la tribu Canini y, por otra parte, dentro de la tribu Vulpini, tanto el clado del género Vulpex (incluidos en el Alopex y Fennecus), como también el género Urocyon, pero dejando al género Nyctereutes por fuera de las dos tribus. Otros estudios indican sin embargo que Vulpes y Nyctereutes tienen una estrecha relación filogenética y forman un grupo hermano.
Los cánidos se dividen en tres subfamilias, de las que solo una, la de los caninos (Caninae), tiene especies vivientes:
Subfamilia Borophaginae †
Subfamilia Caninae
Tribu Canini
Género Canis
Canis anthus - lobo africano.
