Den meisten Tagfaltern gemeinsam sind knopfförmig verdickte Fühlerenden, weshalb sie früher (ohne die Dickkopffalter) auch in der Wissenschaft zu einer Gruppe Rhopalocera („Echte Tagfalter“, wörtlich „Knopfhörner“) zusammengefasst wurden. Zum Teil gehören zu dieser Gruppe sehr große und farbenfrohe Arten. Tagfalter fliegen meist im typischen Taumelflug, ihre Flugbahn ist so für Vögel relativ schwer vorauszusehen, was sie als Beute unattraktiv macht.
Zur Gruppe der Tagfalter im engeren Sinn gehören folgende Familien:
Bläulinge (Lycaenidae)
Würfelfalter (Riodinidae)
Dickkopffalter (Hesperiidae)
Ritterfalter (Papilionidae)
Edelfalter (Nymphalidae)
Weißlinge ( Pieridae )Neben morphologischen Arbeiten beruht die Analyse der Verwandtschaft in der Biologie zunehmend auch auf dem Vergleich homologer DNA-Sequenzen. Als Ergebnis dieser Untersuchungen kann man die "klassischen" Tagfalter als eine monophyletische Gruppe auffassen, wenn man die kleine Familie der Hedylidae von den "Nachtfaltern" hinzunimmt. Das folgende Kladogramm veranschaulicht die möglichen Verwandtschaftsverhältnisse:
Einige Positionen darin sind allerdings noch nicht völlig gesichert. Dies betrifft die Hedylidae, die alternativ auch Schwestergruppe der Hesperiidae sein könnten, und die Position der Pieridae. Alle moderneren Studien stimmen aber in der Position der Papilionidae als Schwestergruppe der anderen Papilionoidea überein, nicht, wie früher angenommen der Hesperiidae.
