Los cinodontos junto a los gorgonópsidos y Therocephalia, forman parte del grupo de terápsidos llamados teriodontos.
[1] Otros cinodontos conocidos fueron Procynosuchidae, una familia que incluye los géneros Procynosuchus y Dvinia.
Durante su evolución los dientes que inicialmente estaban diseñados para sujetar y desgarrar la presa para luego tragarla entera, cambiaron para dar paso a dientes especializados, entre ellos los molares, para mejorar la masticación de comida y propiciar una digestión rápida.
También desarrollaron un paladar secundario en el techo de la cavidad bucal, innovación que les permitía masticar y respirar al mismo tiempo; este carácter sigue presente en todos los mamíferos.
Cladograma según un estudio de Liu y Olsen de 2010:[2] Procynosuchus Galesaurus Thrinaxodon Platycraniellus Cynognathus Diademodon Langbergia Trirachodon Sinognathus Pascualgnathus Luangwa Scalenodon angustifrons Scalenodon hirschoni Massetognathus Exaeretodon Ecteninion Chiniquodon Probainognathus Prozostrodon Therioherpeton Riograndia Pachygenelus Oligokyphus Kayentatherium Tritylodon Beinotherium Brasilodon Adelobasileus Sinoconodon Morganucodon