根据Wang Zhuo等人(2013)和Crawford等人(2014)的系统树来看龟鳖目和主龙类(Archosauria)是姐妹群的关系,包含这两者的演化支被Crawford等人命名为Archelosauria(可直译为主龟龙类),作为演化支Archosauromorpha(日本译为主龙样类,华语圈这边则按照林奈体系不严谨的译为主龙形下纲)的一个异名。Crawford等人认为龟鳖目可能是主龙样类基群一个演化支的后代。
而Wang Zhuo等人通过测定、分析绿海龟和中华鳖的基因组,测定出龟鳖目直系祖先与主龙类直系祖先分离的时间大致是在二叠纪沃德期到三叠纪奥伦尼克期之间。
Ezcurra等人(2014)则通过基因测序推测出了蜥形类基群各个演化支的出现时间,可以看出除了原鳄龙类(Proterochampsia)和主龙类之外,主龙样类(Archosauromorpha)和主龙形类(Archosauriformes)的各个主要分支基本都是在二叠纪卡匹敦期出现的。
因此综合这几篇论文来看,龟鳖目所属的演化支泛龟类(Pantestudines),位置大致在主龙样类到原鳄龙类之间,所以可能属于主龙样类,也可能属于主龙形类。