Alle dieren zijn gecategoriseerd door een zevendelige classificatiesysteem. Welk type dier een octopus is, hangt af van het taxonomische niveau dat wordt besproken. Het breedste niveau is koninkrijk, gevolgd door stam, klasse, orde, familie, geslacht en soort. Alle octopussen behoren tot de orde Octopoda. Octopoda maakt deel uit van de klasse Cephalopoda, wat betekent dat octopussen koppotigen zijn. Cephalopoda maakt deel uit van de phylum Mollusca, wat betekent dat octopussen ook weekdieren zijn.
Klasse: Cephalopoda
Octopussen zijn koppotigen. Koppotigen worden gekenmerkt door meerdere armen of tentakels, grote koppen en symmetrische lichamen. Alle koppotigen leven in zout water. Ze zijn onderverdeeld in twee subklassen. Octopussen behoren, samen met inktvis en inktvis, tot Coleoidea, de zachtaardige koppotige. Koppotigen die behoren tot de andere subklasse, Nautiloidea, hebben schelpen.
stam: weekdier
Octopussen zijn weekdieren, een classificatie die gastropoden zoals slakken en slakken omvat, tweekleppigen zoals mosselen en oesters, en verschillende andere verschillende klassen. Weekdieren vormen meer dan 23 procent van de geclassificeerde mariene organismen, meer dan enig ander phylum, en zijn ook te vinden op het land en in zoet water. Veel weekdieren hebben externe schelpen, maar andere, waaronder octopussen, niet.
ongewervelden
Nog breder, octopussen zijn ongewervelde dieren. Deze classificatie omvat alle diersoorten behalve die behorend tot het subphylum Vertebrata, waaronder vissen, zoogdieren, reptielen, vogels en amfibieƫn. Ongewervelde dieren worden gekenmerkt door het ontbreken van een ruggengraat.
Protostomen
Octopussen zijn protostomen. Deze classificatie is grotendeels gebaseerd op de embryonale ontwikkeling. Alle bilateraal symmetrische dieren zijn verdeeld in twee groepen: protostomen en deuterostomen. Vroeg in de ontwikkeling vormt zich in het embryo een deuk of depressie, een blastopore genaamd. In deuterostomen, waartoe alle gewervelde dieren behoren, vormt deze deuk zich uiteindelijk in de anus. In protostomen zoals octopussen vormt de blastopore zich in de mond.