Cechami świadczącymi o odrębności tatarakowców są: unifacjalne liście, dwa rozdzielne systemy naczyń w szypułce, brak rafidów, obecność włosków w okienku (mikropyle) zalążka, specyficzne olejki eteryczne. Pozycja filogenetyczna tatarakowców potwierdzona została także badaniami genetycznymi, aczkolwiek badania z 2016 wykazały prawdopodobną pozycję siostrzaną tatarakowatych względem większości rodzin żabieńcowców Alismatales, po wyłączeniu bazalnych obrazkowatych Araceae i kosatkowatych Tofieldiaceae.
Skamieniałości tych roślin są bardzo słabo znane. Pyłek prawdopodobnie przodków tataraku zidentyfikowany został w skałach z przełomu barremu i aptu z kredy wczesnej z Portugalii. Skamieniałości tataraku z kenozoiku znane są z Ameryki Północnej.
Pozycja systematyczna według APW (aktualizowany system APG IV z 2016)